При замыкании пальцами полюсов батарейки с напряжением 1,5 В действие тока практически не ощущается. Замыкание телом человека полюсов бытовой электрической сети с напряжением 220 В очень опасно. Рабочее напряжение на лампочке накаливания карманного фонарика 3 В, ее номинальная мощность 1 Вт. Из большого количества последовательно соединенных лампочек собрали елочную гирлянду, которую включили в бытовую электрическую сеть. Затем одну лампочку вывернули из патрона и в этот патрон сунули палец. Каким будет действие тока - сильным или слабым? (Независимо от Вашего ответа делать этот опыт, чтобы проверить ответ экспериментально, на всякий случай, не нужно.) Считать, что сопротивление тела человека составляет 1 кОм.
Подробнее
Из-за зависимости сопротивления лампы накаливания от температуры ее вольтамперная характеристика нелинейна и может быть приближенно представлена в виде $I = \alpha \sqrt{U}$, где $\alpha = 0,15 А/В^{1/2}$, предельное напряжение для лампы $U_{0} = 4 В$ (при большем напряжении лампа перегорает). К источнику с напряжением $U$ подключают шесть таких ламп так, как показано на рисунке. При каком минимальном напряжении $U$ одна из ламп перегорит? Какая?
Подробнее
Диодом называется устройство, которое пропускает электрический ток только в одном направлении. Рассмотрите работу схемы, которая называется двойным диодным ключом с ограничением напряжения (см. рисунок).
Пусть к точкам АВ электрической цепи («вход» цепи) прикладывают электрическое напряжение, график которого в зависимости от времени приведен на рисунке. Постройте графики зависимости напряжения на участке CD («выход» цепи) от времени в случае различных соотношений между величинами $U_{1},U_{2}, \epsilon$ и $2 \epsilon$. Предложите возможные варианты использования такой схемы. Значения ЭДС и сопротивления резисторов даны на рисунке, диод считать идеальным - его сопротивление «в прямом» направлении равно нулю, в обратном - бесконечности. Сопротивления источников равны нулю.
Подробнее
«Черный ящик» (коробка с неизвестной электрической схемой внутри) имеет две пары выводов. Если к выводам 1 приложить напряжение $U$, то идеальный вольтметр, подсоединенный к выводам 2, покажет напряжение $U/2$. Если же напряжение $U$ приложить к выводам 2, вольтметр, подсоединенный к выводам 1, покажет $U$ (такая электрическая цепь называется делителем напряжения). Предложите простейшую схему «ящика».
Подробнее
Имеется четыре проволочных спирали с сопротивлениями 12, 15, 30 и 60 Ом. Как из этих спиралей составить нагреватель максимальный мощности, рассчитанный на работу в электрической цепи с источником напряжения, внутреннее сопротивление которого 20 Ом, а ЭДС 20 В? Чему равна эта максимальная мощность?
Подробнее
При установке трехламповой люстры с двумя выключателями была допущена ошибка. В результате этого при замыкании одного из выключателей все три лампы горели неполным накалом. При замыкании другого выключателя нормально горела только одна из ламп, а две другие вообще не горели. Тот же эффект давало одновременное замыкание обоих выключателей. При разомкнутых выключателях все три лампы не горели. Нарисуйте возможную схему выполненного монтажа и объясните, как нужно исправить схему, чтобы при помощи этих выключателей включались и горели полным накалом одна (при замыкании одного выключателя), две (при замыкании второго) или все три лампы (при замыкании обоих выключателей).
Подробнее
Из проволоки спаяли четырехугольную пирамиду. Все ребра основания имеют сопротивление $r$, боковые ребра - $2r$. К серединам двух соседних ребер основания подводят электрическое напряжение. Найти сопротивление пирамиды.
Подробнее
На двух одинаковых капельках воды находится по одному лишнему электрону, причем сила электрического отталкивания капелек уравновешивает силу их взаимного тяготения. Каковы радиусы капелек?
Подробнее
По кольцу могут свободно перемещаться три шарика, несущие заряды: $+q_{1}$ на одном шарике и $+q_{2}$ на каждом из двух других. Чему равно отношение зарядов $q_{1}$ и $q_{2}$, если при равновесии дуга между зарядами $q_{2}$ составляет $60^{ \circ}$?
Подробнее
Одна пластина конденсатора закреплена неподвижно на дне широкого сосуда с жидким диэлектриком (диэлектрическая проницаемость его $\epsilon$, плотность $\rho$). Вторая, имеющая вид бруска высотой $H$, плавает над ней, погрузившись на 1/4 своего объема, если пластины не заряжены. Какую разность потенциалов надо приложить к пластинам, чтобы верхняя пластина погрузилась наполовину? Первоначальное расстояние между пластинами конденсатора $H$. Поле между пластинами считать однородным.
Подробнее
К одному концу двухпроводной линии передачи электроэнергии подсоединен источник постоянной э. д. с, а к другому — потребитель с сопротивлением $R_{0}$. В линии произошло повреждение изоляции, в результате чего ток через источник возрос в два раза, а ток через нагрузку $R_{0}$ упал в восемь раз. Найти сопротивление изоляции в месте повреждения, если длина каждого провода линии равна $L$, а сопротивление единицы длины провода равно $\rho$.
Подробнее
В цепь гальванометра включена термопара, состоящая из медной и константановой проволочек длиной по 1 ж и диаметра 0,2 мм. Чувствительность гальванометра $10^{-6}$ а на одно деление шкалы; его внутреннее сопротивление равно 50 ом. На сколько делений отклонится стрелка гальванометра, если спай термопары перегреть на $50^{ \circ} С$ по отношению к температуре окружающей среды? Э. д. с. термопары 40 мкв/град, удельное сопротивление константана $0,50 \cdot 10^{-4} ом \cdot см$ и меди $0,17 \cdot 10^{-5} ом \cdot см$.
Подробнее
Аккумулятор (э. д. с. равна 6 в) замкнут на некоторое сопротивление. В цепь включаются параллельно друг другу два амперметра и показывают соответственно 2 а и За, Затем эти амперметры включаются в цепь последовательно и показывают 4 а. Какой ток течет в цепи в отсутствие амперметров?
Подробнее
Два аккумулятора, э. д. с. которых $\mathcal{E}_{1} = 57 в$ и $\mathcal{E}_{2} = 32 в$, соединены, как указано на рис. Чему равна разность потенциалов между точками а и b, если отношение внутренних сопротивлений аккумуляторов $r_{2}/r_{1} = 1,5$? Сопротивлением соединительных проводов пренебречь.
Подробнее
Какой заряд протечет через гальванометр G в схеме, показанной на рис., если замкнуть ключ K? Здесь $C_{1}$ и $C_{2}$ - емкости конденсаторов, $R_{1}$ и $R_{2}$ — сопротивления, $\mathcal{E}$ и $r$ — э. д. с. и внутреннее сопротивление батареи. При каком соотношении между параметрами схемы заряд через гальванометр при замыкании ключа не будет протекать?
Подробнее
