Изображённая на рис. схема состоит из $N$ одинаковых идеальных катушек индуктивности и $N$ идеальных диодов. Какой ток потечёт через амперметр A в установившемся режиме, если схема питается током $I = I_{0} \sin ( \omega t)$?
Примечание. Идеальный диод проводит ток только в одном направлении: его сопротивление равно нулю, когда ток через него течёт «по стрелке», и обращается в бесконечность для токов, текущих «против стрелки».
Подробнее
В сферический сосуд большого радиуса налита несжимаемая, равномерно заряженная жидкость плотности $\rho$ с диэлектрической проницаемостью $\epsilon$. Заряд единицы объёма жидкости $\sigma$. В сосуд поместили 2 одинаковых незаряженных маленьких шарика радиуса $r$ плотностью $\rho_{0}$, изготовленных из диэлектрика. Где расположатся шарики? Ускорение свободного падения $g$. Поляризацией шариков пренебречь.
Подробнее
Радиальное магнитное поле убывает по закону $H = \frac{A_{0}}{r^{2}}$, где $A_{0}$ — некоторая константа, а $r$ — расстояние до некоторой точки O. Проводящее кольцо (см. рис.) радиуса $a$ с электрическим сопротивлением $R$ перемещают с постоянной скоростью $V$ вдоль прямой $OO^{ \prime}$. Плоскость кольца перпендикулярна $OO^{ \prime}$, его центр лежит на этой прямой. Какую силу нужно прикладывать к кольцу в каждый момент времени, чтобы перемещать его описанным образом? Силой тяжести пренебречь.
Примечание. Описанное в задаче магнитное поле принадлежит так называемому магнитному монополю (магнитному заряду), который не существует в макромире и не обнаружен в микромире. Однако отдельные области некоторой системы токов или магнитов можно моделировать с помощью подобного поля.
Подробнее
В таблице приводятся характеристики трёх металлов: меди, алюминия и натрия. Из какого металла дешевле всего делать электрические провода (если в качестве затрат учитывать только указанную стоимость металла, использованного для изготовления проводов)?
| металл | плотность $\rho, кг/м^{3}$ | стоимость, С, руб/кг | удельное электрическое сопротивление $\rho_{эл}, Ом \cdot м$ |
| алюминий | 2700 | 71 | $27,1 \cdot 10^{-9}$ |
| медь | 8940 | 203 | $17,8 \cdot 10^{-9}$ |
| натрий | 968 | 120 | $43,0 \cdot 10^{-9}$ |
Подробнее
Рассматриваются электрические схемы, состоящие только из резисторов. Один резистор переменный ($R_{x}$), остальные фиксированные. К двум контактам схемы подключён источник постоянного напряжения (оно не зависит от сопротивления схемы).
Возможна ли такая схема, в которой при монотонном изменении сопротивления резистора $R_{x}$ смена направления тока на противоположное через какой-то постоянный резистор $R_{0}$ происходит более одного раза?
Подробнее
Иногда для питания электрических устройств используют несколько параллельно соединённых одинаковых гальванических элементов (батареек). Объясните, зачем это может быть нужно (на первый взгляд кажется, что смысла в этом нет, так как несколько параллельно соединённых одинаковых батареек дают такое же напряжение, что и одна батарейка).
Замечание. Причин возможного использования параллельно соединённых батареек несколько — и эти причины могут быть разными в различных устройствах.
Подробнее
Нить лампочки накаливания обычно сворачивают в спираль, а затем получившуюся спираль — ещё раз в спираль. После первого сворачивания «внутри» остаётся примерно половина поверхности нити, а после второго «сворачивания» — половина оставшейся поверхности. То есть в результате более 75% поверхности нити попадает внутрь. Не пропадает ли зря свет, излучаемый этой «внутренней» поверхностью?
Подробнее
Два одинаковых металлических (проводящих) шарика находятся на некотором расстоянии друг от друга (друг друга не касаются). На шарики помещены электрические заряды $Q_{1}$ и $Q_{2}$ ($0 < Q_{1} < Q_{2}$). Оказалось, что сила электростатического взаимодействия между шариками равна нулю. Как такое может быть (почему шарики, имеющие заряды одного знака, не отталкиваются друг от друга)? Какой заряд $q$ нужно добавить к заряду $Q_{1}$, чтобы сила электростатического взаимодействия между шариками вновь оказалась равной нулю?
Подробнее
Три одинаковых положительных точечных электрических заряда расположены в вершинах равностороннего треугольника. Изобразите (нарисуйте) картину силовых линий электростатического поля, создаваемого системой этих зарядов в плоскости, проходящей через заряды. Постарайтесь отметить характерные особенности картины силовых линий (как на рисунке, так и в тексте решения).
Подробнее
Имеется проволочная сетка с квадратными ячейками (например, забор; проволока везде одинаковая). Как с помощью батарейки, амперметра и соединительных проводов определить сопротивление отрезка проволоки, равного по длине стороне квадратика. Забор нельзя ломать, но можно подсоединять провода к произвольному месту. Напряжение батарейки $U$. Сопротивление батарейки (внутреннее) и проводов не учитывать.
Подробнее
Вдоль длинной улицы стоят столбы с фонарями. На первом и последнем столбах — выключатели. Каждый вечер сторож фонари включает, каждое утро выключает, причём и то и другое может сделать любым выключателем (например, тем, до которого ближе). Нарисуйте, как должны быть устроены выключатели и как их нужно подключить.
Подробнее
Почему на улице в прохладную туманную погоду легче простудиться, чем при такой же температуре воздуха, когда тумана нет?
Подробнее
Имеется схема с тремя выводами, состоящая только из резисторов (и проводов). Выводы пронумерованы: 1, 2, 3. Электрическое сопротивление, измеренное между выводами 1 и 2, равно $R_{12}$. Аналогично, сопротивление между выводами 1 и 3 равно $R_{13}$, сопротивление между выводами 2 и 3 равно $R_{23}$. Может ли оказаться, что $R_{13} > R_{12} + R_{23}$?
Подробнее
Найти сопротивление между точками A и B бесконечной цепочки резисторов (сопротивление каждого резистора $R$).
Подробнее
«Устройство для получения электричества из воды».
Из резервуара с водой выходят две трубки, из которых сквозь металлические кольца (расположенные около мест образования капель) капает вода. Капли попадают в металлические сосуды, каждый сосуд соединён проводом с кольцом, сквозь которое вода капает в другой сосуд. Других электрических соединений в устройстве нет (сосуды изолированы друг от друга и резервуара с водой). В процессе капания воды металлические сосуды приобретают разноимённые электрические заряды. Объясните, как и почему такое устройство работает.
Подробнее