Задача №1. Плоский конденсатор расстояние между пластинами которого d1 = 10 см, заряжен до разности потенциалов U1 = 250 В и отключен от источника. Площадь

Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)

Задача №1. Плоский конденсатор расстояние между пластиами которого d1 = 10 см, заряжен до разности потенциалов U1 = 250 В и отключен от источника. Площадь каждой из пластин конденсатора S = 100 см2. Как изменятся емкость, разность потенциалов, энергия конденсатора и объемная плотность энергии его поля, если в пространство между ними поместить фарфоровую плитку толщиной 2 см и прижать к ней пластины? Диэлектрическая проницаемость фарфора равна 5.

Решение:

Найдем емксоть конденсатора до сдвигания его пластин и заполнения пространства между ними фарфоровой плиткой и после:

Подставим численные значения в выражения (1) и (2) и сравним полученные результаты:

Так как заполнение конденсатора фарфоровой плиткой и уменьшение расстояния между пластинами производилось после отключения от источника напряжения, то по закону сохранения электрического заряда заряд на пластинах конденсатора остается постоянным:

Энергия конденсатора и объемная плотность энергии его поля определяются выражениями:

Подставим численные значения в выражения (6) и сравним их.

Содержание работы

Задача №1. Плоский конденсатор расстояние между пластинами которого d1 = 10 см, заряжен до разности потенциалов U1 = 250 В и отключен от источника. Площадь каждой из пластин конденсатора S = 100 см2. Как изменятся емкость, разность потенциалов, энергия конденсатора и объемная плотность энергии его поля, если в пространство между ними поместить фарфоровую плитку толщиной 2 см и прижать к ней пластины? Диэлектрическая проницаемость фарфора равна 5.

Задача №2. Электродвигатель работает в сети с напряжением U = 120 В. Мощность двигателя N=1,2 кВт, коэффициент полезного действия η = 75%. Определить силу тока, потребляемую двигателем и сопротивление его обмоток.

Задача №3. Батарея с ЭДС Е=16 В замкнута на прибор. Сила тока в приборе 2А. Коэффициент полезного действия батареи η=0,75. Определить внутреннее сопротивление батареи.

Задача №4. Три одинаковых источника тока с ЭДС=1,5 В каждый соединены параллельно и создают в цепи ток I=1А. Определить коэффициент полезного действия батареи η, если внутреннее сопротивление каждого источника тока r=0,3 Ом.

Задача №5. Конденсаторы емкостью 2 мкФ и 8 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику напряжения U=200 В. Определить разность потенциалов на каждом конденсаторе и энергию каждого конденсатора.

Задача №6. Найти разность потенциалов в воздушном конденсаторе, если между его обкладками поместили плотно прилегающую к ним фарфоровую пластинку. Первоначально конденсатор был заряжен до 200 В, а затем источник отключили. Диэлектрическая проницаемость фарфора равна 5.

Задача №7. Найти емкость и поверхностную плотность заряда на пластинах воздушного конденсатора, заряженного до разности потенциалов 200 В. Площадь каждой пластины 0,25 м2, расстояние между пластинами 1 мм.

Использованная литература

1. Нет

Другие похожие работы

• Контрольная - Принимая, что энергия релятивистских мюонов в космическом излучении составляет 3 ГэВ, определите расстояние, проходимое мюонами за время их жизни, если соб
• Реферат - Никола Тесла
• Контрольная - Задача №1. Напряжение на концах участка цепи, по которому течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону U = U0sin(ωt+π/6). В моме
• Контрольная - Материальная точка совершает колебания с частотой v=0,5 Гц. Амплитуда колебаний А=80 см, а начальная фаза φ0 = π/2. Написать уравнение гармонических колеба
• Контрольная - Тонкий медный провод площадью поперечного сечения S=2 мм^2 и массой m=5 г согнут в виде квадрата и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитн
• Контрольная - Какую мощность N развивает двигатель автомобиля массой m = 1 т, если известно, что автомобиль едет с постоянной скоростью v = 36 км/ч: а) по горизонтальной
• Контрольная - 10.41. От батареи с э.д.с. ε = 500 В требуется передать энергию на расстояние l = 2,5 км. Потребляемая мощность Р = 10 кВт. Найти минимальные потери
• Контрольная - Длинный тонкостенный цилиндр радиусом R = 5 см несет заряд, равномерно распределенный с поверхностной плотностью σ = 10 нКл/м2. Опреде¬лить модуль напряжен
• Учебник - Электростатика. Чертов-Воробьев
• Контрольная - Плоский конденсатор с круглыми параллельными пластинами медленно заряжают. Показать, что поток вектора Пойнтинга через боковую поверхность конденсатора рав