А-деңгейі
Пәтерде жалғыз электр приборы – есептелген (номинал)қуаты 220 В кернеуге есептелген шам қосылған. Егер номинал қуаты электрокамин қосылса, шамдағы кернеу қаншаға өзгереді? Пәтерге электр энергиясын жеткізетін сымдардың кедергісі желідегі кернеу электр приборларының температураға тәуелділігін ескермеңдер.
Шешуі:
Приборлардыңноминал қуаты (желідегі U кернеуге сәйкес) бойынша олардың электрлік кедергілерін табамыз: =97 Ом. Электрокаминді қосқанға дейін шамдағы кернеу =218 B. Электрокаминді қосқаннан кейін электр энергиясын тұтынушылардың жалпы кедергісі , ал олардың кернеуі =210 B. Осылайша кернеу 8 В-қа төмендейді. Практика жүзінде қыздырғыш приборлардың кедергілерінің температураға ескермеуге болмайды
Қабырғалары l болатын квадраттың төбелерінде бірдей оң q зарядтар орналасқан. Квадраттың бір қабырғасының ортасындағы электр өрісінің кернеулігін анықтаңдар.
l
2
3
Шешуі:
r
α
A
E0
E3
E2
E4
E1
α
1
4
Шаршының бір қабырғасының ортасында
тұрған А нүктесінде төрт өріс қосылады,
қорытқы өрістің суперпозициясы Е0 болады.
Өріс кернеуліктері
Е1 және Е2 өрістері бірін-бірі толықтырады,
ал Е0 қалған өрістердің векторлық қосындысы
болады.
Өрістердің кернеулігі:
Косинус α бұрышы:
Сонда
Бірдей шар тәрізді су тамшылары бірдей φ1 потенциалға дейін зарядталаған. Кішкене тамшылардың N-сандарының қосылуы нәтижесінде алынған үлкен шар тәрізді тамшының потенциалын анықтаңдар.
Шешуі:
Үлкен тамшының көлемі барлық кіші тамшылардың көлемдерінің қосындысына
тең:
Шардың көлемі:
Кіші тамшының потенциалы:
Бірақ үлкен тамшының заряды барлық кіші тамшылардың зарядтарының
қосындысына тең:
үлкен тамшының радиусының мәнін қойсақ:
жауабы:
Ұзындығы және қалыңдығы бірдей металл сымдардан жасалған жұлдызшаға А және В нүктелерінің арасына U кернеу берілді. Жұлдыздың әр буынының кедергісі r. Жұлдыз арқылы қандай ток өткенін анықтаңдар.
А
Шешуі:
В
4
3
1
2
1 және 2 нүктелердің потенциалдары тең:
3 және 4 нүктелерде де
1-2 түйіндері арқылы ток өтпейді, себебі .
Бірінші бөліктің жалпы кедергісі:
Екінші бөліктің жалпы кедергісі:
Үшінші түйіннің жалпы кедергісі:
Сонда барлық тізбектің жалпы кедергісі:
Ом заңы бойынша
Өлшемдері бірдей, зарядталған бір-біріне кейбір күшпен тартылады. Шариктерді жанастырып қайтадан алғашқысына қарағанда п есе үлкен қашықтыққа ажыратқаннан кейін олардық арсындағы өзара әрекеттесу күші т есе азайды. Егер екінші шариктің заряды q болса, онда жанастырғанға дейін бірінші шариктің заряды қандай болған?
Шешуі:
- қашықтықта зарядталған шарлардың өзара әрекеттесуінің
кулондық күші.
- шарларды қосып, қайтадан ажыратқаннан кейінгі
қашықтықтағы әрбір шариктегі зарядтар(зарядтардың
сақталу заңы бойынша).
( есептің шарты бойынша )
; ; ;
; ;
;
- ге қатысты квадрат теңдеуді шешеміз.
;
;
;
; ;
.
К кілтті тұйықтау кезінде резисторларда бөлінетін
қосынды қуат өзгермейді. және резисторларының
әрқайсысының кедергісі ға тең, ал және
резисторларының әрқайсысының кедергісі ға тең.
Ток көзінің ішкі кедергісін табыңдар.
Шешуі:
Кілтті тұйықтағанға дейін тізбектің жалпы кедергісі
Осы кезде ток күші .
Бөлінетін қуат
.
Кілтті тұйықтағаннан кейін жалпы кедергі өзгерді және тең болды,
ал ток күші , қуат
Есептің шарты бойынша болғандықтан,
.
Нәтижесінде, болады.
Зарядтары және екі нүктелік заряд бір-бірінен
қашықтықта орналасқан. Өріс потенциалы нөлге тең болатын зарядтарды қосатын
сызықтың нүктесіндегі өріс кернеулігін анықтаңдар.
Шешуі:
х - зарядтан потенциалы нөлге тең болатын нүктеге дейінгі қашықтық болсын (суретте). Осы нүктедегі потенциалы нөлге тең шартынан:
табамыз
Осы нүктедегі өріс кернеулігі
q1=10мкКл, Q=100мкКл, q2 = 25мкКл нүктелік зарядтардың орналасуы суретте көрсетілген. q1 және Q зарядтардың арасындағы қашықтық r1 = 3cм, ал q2 мен Q арасындағы қашықтық r1 = 5cм. q1 және q2 зарядтарды орындарымен ауыстыру үшін, қандай минимал жұмыс атқару қажет? Зарядтар нүктелік.
Шешуі: Зарядтар жүйесінің потенциалдық энергиялары бастапқы Wб және соңғы Wс сәйкесінше,
q1 және q2 зарядтарды орындарымен ауыстыру үшін қажетті минимал жұмыс бастапқы және соңғы күйдегі потенциалдық энергиялардың айырмасына тең:
ЭҚК-і ε=250В және ішкі кедергісі r=0.1Ом генератордан тұтынушыға ұзындығы l=100м қос сымды линияны тарту қажет. Егер тұтынушының қуаты P=22кВт, және ол U=220В кернеуге есептелген болса, онда линияны дайындауға массасы қанша алюминий кетеді?Алюминийдің меншікті кедергісі ρ=2,8*10-8Ом*м. Алюминийдің тығыздығы d=2,7г/см3.
Шешуі: R жүктемедегі кедергі арқылы өтетін ток:
Rx-линияның кедергісі.
Жүктемеде бөлінетін Р қуат,
Осыдан, екнін ескесек, табатынымыз
Линияның Rx кедергісі мен оның массасын өзара байланыстырып, қатынасты
қолдана отырып:
Мұндағы V- шығындалған алюминийдің көлемі, S – сымның көлденең
қимасының ауданы, L=2l. Сонда
Достарыңызбен бөлісу: |