Лампочка рассчитана на напряжение 2,5 В при токе 0,2 А. Мы подключаем ее к батарейке последовательно с резистором сопротивлением 5 Ом, и она горит полным накалом. Если изменить схему включения - присоединить к батарейке лампочку и резистор параллельно, то лампочка горит точно так же, как в первом случае. Найдите ЭДС и внутреннее сопротивление батарейки. При каком включении КПД такого "фонарика" больше и во сколько раз?
Подробнее
Проволочный виток в форме окружности радиусом $R$, по которому течет ток $I$, помещен в сильное однородное магнитное поле, вектор индукции которого $B$ перпендикулярен плоскости витка. Найдите силу натяжения в витке.
Подробнее
Катушка индуктивностью $L$ с параллельно присоединенным к ней резистором сопротивлением $R$ подключаются во внешнюю цепь, в которой поддерживается постоянный по величине ток $I$. Какое количество теплоты выделится в резисторе?
Подробнее
Электрон налетает на систему заряженных сеток (рис.). Сетки расположены параллельно друг другу, расстояние между соседними сетками $d$, площадь каждой $S$ (размеры сеток во много раз больше $d$). Всего сеток $2N$, их заряды чередуются: $- Q, Q, - Q, Q, \cdots , Q$. Скорость электрона при подлете к системе равна $v_{0}$ и составляет угол $\alpha$ с осью системы. Найдите скорость и угол вылета электрона из системы. Какую скорость будет иметь электрон на большом расстоянии от системы?
Подробнее
Квадратная проволочная рамка, сделанная из проволоки диаметром $d_{0}$, находится вблизи длинного прямого провода с током $I_{0}$ (рис.). При выключении тока рамка приобретает импульс $p_{0}$. Куда направлен этот импульс? Какой импульс получила бы рамка, если бы начальный ток в проводе составлял $I_{1} = 3I_{0}$, а диаметр проволоки рамки был $d_{1} = 2d_{0}$?
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке напряжение батарейки равно $\mathcal{E}$, а конденсатор заряжен до напряжения $U = 2 \mathcal{E}$. После того как ток в катушке практически перестал изменяться, ключ замкнули. Через какое время после этого заряд конденсатора изменится на 1%? Во сколько раз за это время изменится ток через катушку? Сопротивления резисторов $R = 100 Ом$, емкость конденсатора $C = 10 мкф$, индуктивность катушки $L= 1 Гн$.
Подробнее
От катушки с проводом из сплава с высоким удельный сопротивлением отрезки два куска, длины которых 1 м и 3 м. Провода эти соединили параллельно и подключили к источнику питания. От левого конца одного из проводов и от правого конца другого отмерили по 0,2 м и получившиеся точки соединили куском такого же провода (длина этого куска неизвестна). Найдите отношение токов в длинных частях первых двух проводов. При какой длине провода-соединителя в нем будет рассеиваться максимальная мощность?
Подробнее
Два длинных тонкостенных непроводящих цилиндра могут свободно вращаться вокруг общей оси, как показано на рисунке. Радиус большого цилиндра в два раза больше радиуса малого. Цилиндры заряжают по поверхностям с одинаковой поверхностной плотностью заряда. Внешний цилиндр раскручивают до угловой скорости $\omega$. В какую сторону и с какой скоростью будет вращаться внутренний цилиндр? Цилиндры очень легкие.
Подробнее
В однородную жидкость с большим удельным сопротивлением погружены достаточно глубоко два одинаковых проводящих шара. Сопротивление, измеренное между шарами, оказалось равным $R$. Каким станет это сопротивление, если один из шаров заменить шаром вдвое меньшего радиуса? Жидкость смачивает шары.
Подробнее
Конденсаторы, емкости которых $C$ и $2C$, заряжены каждый до напряжения $U_{0}$ и соединены последовательно "минусом" к "плюсу". К ним одновременно подключают две катушки: катушку индуктивностью $L$ к конденсатору большей емкости, а катушку индуктивностью $2L$ к разноименным концам батареи конденсаторов. Найдите максимальный ток каждой из катушек. Через какое время после включения ток первой катушки станет максимальным?
Подробнее
Внутрь плоского конденсатора параллельно его обкладкам помещена плоскопараллельная пластина толщиной $h$, сделанная из слабопроводящего материала с удельным сопротивлением $\rho$. Конденсатор заряжен до напряжения $U_{0}$. Найдите максимальный ток, который потечет через пластину после замыкания обкладок конденсатора накоротко. Площадь каждой обкладки и пластины $S$, расстояние между обкладками $d$ (оно намного меньше размеров обкладок).
Подробнее
Два замкнутых сверхпроводящих витка, каждый массой $m$, имеют индуктивности $L$ и $2L$. Витки насажены на гладкий горизонтальный немагнитный стержень, по которому они могут перемещаться, не меняя своей ориентации, а пространстве. Вначале витки удерживают на расстоянии $d$ друг от друга и по ним пропускают токи $I$ и $3I$ соответственно. Взаимная индуктивность витков в этом положении составляет $M = 0,3I$. Витки отпускают, и они разлетаются в разные стороны. Найдите максимальные значения скоростей витков.
Подробнее
В середине между пластинами незаряженного плоского конденсатора находится неподвижный электрон. На конденсатор подают переменное напряжение высокой частоты: $U = U_{0} \sin \omega t$. Через какое время электрон достигнет одной из пластин конденсатора? Расстояние между пластинами $d$, масса электрона $m$, его заряд $q$. Влиянием силы тяжести пренебречь. Считайте, что за один период переменного напряжения электрон смещается на расстояние много меньшее, чем $d$.
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке, верхний миллиамперметр показывает ток 10 мА, вольтметр показывает напряжение 3 В. Найдите показания второго миллиамперметра. Что покажут приборы, если удалить верхний резистор сопротивлением 100 Ом? Миллиамперметры одинаковые, внутреннее сопротивление батарейки мало.
Подробнее
Вдоль одной прямой на расстояниях 0,1 м друг от друга расположены три одинаково заряженных маленьких шарика. В середине находится шарик массой 10 г, слева - шарик массой 0,1 г и справа - шарик массой 1 кг. Заряд каждого шарика 1 мкКл. Шарики отпускают. Найдите их скорости после разлета на большие расстояния. (Точно посчитать не получится, найдите скорости приближенно!)
Подробнее
