Для того чтобы лампочку, рассчитанную на напряжение сети 110 в, включить в сеть с напряжением 220 в, можно воспользоваться реостатом, который может быть включен по схемам а) и 6) (рис.). Найти к.п.д. каждой из схем. Сопротивление лампочки 1000 ом, а реостата 2000 ом.
Подробнее
В пространство между пластинами незаряженного плоского конденсатора вносится металлическая пластина, имеющая заряд $Q$. Между пластиной и обкладками конденсатора при этом остаются зазоры $l_{1}$ и $l_{2}$. Площади всех пластин одинаковы и равны $S$. Определить разность потенциалов между обкладками конденсатора.
Подробнее
Две катушки с числом витков $n_{1} = 125$ и $n_{2} = 1000$ намотаны на тороидальный ферримагнитный сердечник диаметром $d = 5 см$ и площадью поперечного сечения $S = 1 см^{2}$ (рис.). По первой катушке течет постоянный ток $I_{1} = 1 а$, вторая катушка подключена к гальванометру. При размыкании цепи первой катушки через гальванометр проходит заряд $q = 10^{-3} к$. Полное сопротивление цепи второй катушки $R = 100 ом$. Определить магнитную проницаемость материала, из которого сделан сердечник.
Подробнее
На рисунке показана простейшая схема выпрямителя. Диод считается идеальным: его сопротивление в прямом направлении равно нулю, в обратном - бесконечно велико. Во сколько раз изменится мощность, выделяемая на сопротивлении $R$, при подсоединении параллельно ему конденсатора $C$ такой емкости, что за период колебаний напряжения сети ($U = 220 в, f = 50 гц$) заряд конденсатора практически не меняется?
Подробнее
Между пластинами замкнутого плоского конденсатора находится точечный заряд $q$. Площадь пластин бесконечно велика, расстояние между ними равно $d$. Первоначально заряд находится на расстоянии $\frac{1}{3} d$ от левой пластины. Какой заряд пройдет по проводнику, замыкающему пластины конденсатора при перемещении заряда $q$ в новое положение, при котором он будет находиться на расстоянии $\frac{1}{3}d$ от правой пластины?
Подробнее
Конденсатор емкости $C = 0,04 мкФ$ с помощью ключа К периодически с частотой $\nu = 50$ раз в секунду заряжается от источника с э.д.с. $\mathcal{E} = - 100 В$ и внутренним сопротивлением $r = 5 Ом$ и разряжается через сопротивление $R = 1 кОм$ (рис.). Определить мощность, выделяемую в нагрузке $R$, и к. п. д. такого устройства. Считать, что время замыкания контактов ключа достаточно, чтобы конденсатор успел полностью зарядиться (положение I) и полностью разрядиться (положение II).
Подробнее
Нарисуйте примерный график зависимости тока через сопротивление $R$ от положения движка потенциометра (рис.). При каком значении $y = \frac{x}{l}$ этот ток максимален?
Подробнее
Если на первичную обмотку ненагруженного трансформатора подать напряжение $U_{0} = 220 В$, то напряжение на вторичной обмотке будет $U_{1} = 127 В$. Какое напряжение $U$ будет при $U_{0} = 220 В$ на нагрузке $R = 10 Ом$, подключенной ко вторичной обмотке этого трансформатора? Активное сопротивление первичной обмотки трансформатора $r_{1} = 2 Ом$, а вторичной $r_{2} = 1 Ом$. Внутреннее сопротивление генератора тока принять равный нулю.
Подробнее
Потери мощности в линии электропередачи составляют 5% от мощности, получаемой потребителем. Как нужно изменить напряжение на входе линии и сопротивление потребителя для того, чтобы при той же мощности, получаемой потребителем, потери в линии снизить до 1%?
Подробнее
Два плоских воздушных конденсатора с одинаковыми обкладками имеют одинаковые заряды. Расстояние между обкладками у первого конденсатора вдвое больше, чем у второго. Как изменится энергия электрического поля системы, если второй конденсатор вставить между обкладками первого так, как показано на рисунке, а и б?
Подробнее
Электроплитка содержит три спирали с сопротивлениями $R = 120 Ом$ каждая, соединенные параллельно друг с другом. Плитка включается в сеть последовательно с сопротивлением $r = 50 Ом$. Как изменится время, необходимое для нагревания на этой плитке чайника с водой до кипения при перегорании одной из спиралей?
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке, переключатель все время переключается из верхнего положения в нижнее и обратно. В верхнем положении он задерживается на время т, $\tau_{1} = 2 \cdot 10^{-3} с$, в нижнем - на время $\tau_{2} = 10^{-3} с$. Найти мощность, потребляемую от источнике через очень большой промежуток времена после начала работы переключателя.
Емкость конденсатора такова, что за время $\tau_{2}$ он не успевает разрядиться сколь-нибудь существенно.
Подробнее
Если терморегулятор электрического утюга поставлен в положение "капрон", то утюг периодически включается на $\tau_{1} = 10 с$ и выключается на $\tau_{2} = 40 с$. Поверхность утюга при этом нагревается до температуры $t_{1} = 100^{ \circ} C$. Если терморегулятор поставить о положение "хлопок", то утюг периодически включается на $\tau_{1}^{ \prime} = 20 с$ и выключается на $\tau_{2}^{ \prime} = 30 с$. Определить установившуюся температуру $t_{2}$ поверхности утюга в этом положении терморегулятора. Найти, до какой температуры $t_{3}$ нагреется включенный утюг, если терморегулятор выйдет из строя.
Считать, что теплоотдача пропорциональна разности температур утюга и окружающего воздуха. Температура в комнате $t_{0} = 20^{ \circ} С$.
Подробнее
В высоковольтном электростатическом генераторе заряды переносятся диэлектрической лентой и заряжают высоковольтный сферический электрод радиуса $R = 1,5 м$ (рис.). Оценить максимальные значения напряжения и тока, которые можно получить от такого генератора, если скорость ленты $v = 20 м/с$, а ее ширина $l = 1 м$. Пробой в воздухе возникает при напряженности электростатического поля $E_{0} = 30 кВ/см$.
Подробнее
Рисунок сделан с фотографии треков частиц в камере Вильсона. Распады ядер газа, наполняющего камеру Вильсона, вызваны в данном случае действием на них быстрых нейтронов. Камера Вильсона была заполнена смесью водорода ($H_{2}$), паров спирта ($C_{2}H_{5}OH$) и воды ($H_{2}O$) и помещена в магнитное поле с индукцией 1,3 Т. Вектор магнитной индукции направлен перпендикулярно плоскости рисунка.
1) Определить энергию протона. появившегося в точке А. Траектория этого протона - кривая $AA^{ \prime}$. Почему меняется кривизна траектории протона? Определить энергию протона в точке С его траектории. Масса протона равна $1,67 \cdot 10^{-27} кг$.
2) Определить, ядро какого элемента распалось в точке А, если треки частиц, начинающиеся в этой точке, идентифицированы как следы двух протонов и двух $\alpha$-частиц.
Подробнее