Irodov_I.E._Zadachi_po_obshchey_fizike_(3-_e_izdanie_2001_447str) (537004), страница 33
Текст из файла (страница 33)
При разомкнутом ключе конденсатор зарядили до напряжения У и в момент 1=0 ключ замкнули. Найти ток 1 в контуре как функцию времени г. Чему равен 1„,? 3 143, Катушку с активными сопротивлением л и индуктиввостью Ь подюпочили в момент 1 =0 к источнику напряжения У= У„сов юг. Найти ток в катушке 1(г). 3344, Цепь, состоящую из последовательно соединенных конденсатора емкости С н сопротивления М, подключили к переменному напряжению У= 1!„созм в момент 1=0, Найти ток в цепи как функцию времени 1.
3.145. Длинный однослойный соленоид из проволоки с удельным сопротивлением р имеет на единицу длины и плотно расположенных витков. Толщина изоляции провода пренебрежимо мала. Радиус сечения соленоида равен а. Найти разность фаз между током и переменным напряжением частоты т, которое подключено к концам соленоида. 3.146. Концы цепи, состоящей из последовательно включенных конденсатора и активного сопротивления к = 110 Ом, подсоединили к переменному напряжению с амплитудой У„=110 В. При атом амплитуда установившегося тока в цепи 1„=0,50 А.
Найти разность фаз между током и подаваемым напряжением. 179 Р 3.147. На рис. 3,37 показана простейшая схема сглаживающего фильтра. На вход подают напряжение У =11+ажсит]. Найти; а) выходное напряжение У'(г); б) значение йС, при котором амплитуда переменной составляющей напряжения на Рис. 337 выходе будет в и = 7,0 раз меньше постоянной составляющей, если си = 314с ', ЗЛ48. Колебательный контур с индуктивностью Е подключен последовательно к внешнему синусоидальному напряжению с амплитудой У .
Контур настроен в резонанс, при котором амплитуда установившегося тока равна 1„. Найти промежуток времени т, за который амплитуда тока уменьшится в с раз, если процесс будет происходить в режиме свободных затухающих колебаний. 3.149. Изобразить примерные векторные диаграммы напряжений в электрических цепях, показанных на рис. 338 а, б.
Внешнее напряжение У предполагается гармоническим с частотой ю. Рис. 3.38 3.150. Цепь из последовательно соединенных конденсатора емкости С = 22 мкФ и катушки с активным сопротивлением Я = 20 Ом и индуктивностью Ь 0,35 Гн подключена к сети переменного напряжения с амплитудой 0 =180 В и частотой ы 314с ', Найти: а) амплитуду тока в цепи; б) разность фаз между током и внешним напряжением; в) амплитуды напряжения на конденсаторе и катушке. 3.151.
Цепь из последовательно соединенных конденсатора емкости С, катушки индуктивности Е (без активного сопротив- 1вв пения) и резистора с сопротивлением Х подключили к источнику гармонического напряжения, час готу м которопз можно менять, не изменяя его амплитуды. Найти частоту гр, при которой становится максимальным напряжение: а) на конденсаторе; б) на катушке. Убедиться, что эти частоты связаны соотношениями 2 РРСр РРрррр И РРСр 3.152. Переменное напряжение с частотой рр = 314 с ' и амплитудой У =180 В подключено к концам цепи, состоящей из последовательно соединенных конденсатора и катушки с активным сопротивлением Я = 40 Ом и индуктивностью 1 =0,3б Гн.
При каком значении емкости конденсатора амплитуда напряжения на катушке будет максимальной? Чему равна эта амплитуда и соответствующая амплитуда напряжения на конденсаторе? 3.153. Конденсатор емкости С, пространство между обкладками которого заполнено слабо проводящей средой с активным сопротивлением Я, подключили к источнику переменного напряжения У = У сов мг. Найти установившийся ток в подводящих проводах в зависимости от времени. Сопротивление проводов пренебрежимо мало, 3.154. Колебательный контур содержит конденсатор емкости С и соленоид с индуктивностью А,. Соленоид индуктнвно связан с короткозамкнугой катушкой, имеющей индуктивность 22 н пренебрежимо малое активное сопротивление.
Их взаимная индуктивность А, . Найти собственную частоту данного колебательного контура. 3.155. Найти добротность колебательного контура, в который последовательно включен источник переменной ЭДС, если прн резонансе напряжение на конденсаторе в п раз превышает напряжение на источнике. 3.156. Цепь переменного тока, состоящая из последовательно соединенных катушки и конденсатора, подключена к источнику переменной ЭДС, причем индуктивность катушки подобрана так, что ток в цепи максимален. Найти добротность системы, если известно, что при увеличении индуктивности в в раз ток в цепи уменьшается в 21 раз.
Ч8Ч 3.157. Последовательно соединенные конденсатор емкости С =45 мкФ и катушка с активным сопротивлением подключены к источнику гармонического напряжении, частоту которого можно менять, не изменяя его амплитуды. При частотах я, =1,50 кГц и я =2,50 кГц амплитуда тока оказалась одинаковой. Найти индуктивность катушки. 3.!5Я.
Показать, что при малом затухании добротность контура, в котором совершаются вынужденные колебания, О= иа/Ьь, где ма — собственная частота колебаний, Ью ширина резонансной кривой 1(ч) на "высоте", в г~2 раз меньшей амплитуды тока нри резонансе. 3.159. К когщам цени, состоящей из последовательно соединенных конденсатора и катушки, подают поочередно два переменных нанряжепия одинаковой амплитудгя, но разной частоты. Частота одного напряжения равна собственной частоте (ыа), друггло — в П раз больше. Найти отношение амплитуд токов Еа/1, возбуждаемых обоими напряжениями, если добротность системы равна О.
Вычислить это отношение дляО=10 и 100, если и =1,10. 3.160. Для зарядки аккумулятора постоянным током 1а требуется г часов. Сколько времени понадобится для зарядки такого аккумулятора от сети через однополупериодный выпрямитель, если действующее значение тока тоже равно 1м 3.161. Найти действующее значение тока, если среднее значение его равно 1„ а сам ток зависит от времени по закону: 0 а) показанному на рнс. 3.39; б) !с ) зш ( са г) ! . Рвс. 3.39 3.!62. Соленоид с индуктив- ностыо Е = 7 мГн и активным сопротивлсгплсм л =44 Ом подключили сначала к источнику постоянного напряжения У„, а затем к генератору синусоидального напряжения с действующим значением !Г = У„. При какой частоте генератора мощность, потребляемая соленоидом, будет в П =5,0 раза меньше, чем в первом случае? ЗЛ63, К сети с действующим напряжением У =100 В подключили катушку, индуктивное сопротивление которой Х =30 Ом и импеданс 2=50 Ом.
Найти разность фаз между $82 током и напряжением, а также тепловую моп(аост>ь выло>пюмую в катушке. 3.164. Катушк(( с иsдуктивпопп.ю б = 0,70 Гs и актив>пам сопротивлением г =20 Ом (ослино)ш последовательно с бсзьшдукциоппым сопротивлением К, и мсяо(у кош(ах|и этой це)ш прпложспо переменное напряжено( л йствун>щпм л>а п.ппсм (/ =220 В п частотой а) = 314с '. При как()к( значении сопропшлепия К в цы(и будет вылсл>(т.> (я макс) мзльпая тспл( >кш моп1пость7 1сму опа ра>5s (. 3.165.
Цепь, состоящая пз посл.)(оаз)сл>п( сося>лцсо)(ых коцлепсзторз и к.(тхп(ки, по (клю ю>ш к ссп). 11змспив смкосп, конденсатора, >)к>бились увели (глшя в(,щслясмо1л те)шов) и мощности в к(пушке в в = 1,7 рз и). 11;) сколько процс(поп изисц(лаос) при этом зпз юппс с«),(р'! 3.166, В к(шсбатсльцый к авгур г лоброппютыо О = 100 вклп)чсп последовательно исто пп(к синусоид>пп пой ЭДО с постоянной амплитуд«и п.п)рял(епия, 11рп п(лоторои гас(отс впс)шюго иапряжснпя тгл(лоыш м(п(он)оп, ьыдсл>п м;ы в ко) пй р( ок((зыв((ется ьлаксп аппп пой.
! 1:( скол) ко следует и )мспить эту чзс() ту, > гопы вьщслясм,(я мо)цп ч"и уменьшилась в и =2,0 риаз! 3.167. Цепь, состоял(у>о пз шкаюлшкггслыи) сос)пп(сппых бсзыпдум1иоп)п>го сопротив>юшш К = О,!б кОм и к:(тупи«( с зктнвпым сопротивлением, подь:почплп к сгп ( Лсйствунлцпм папряжы(исм (>'=-220 В. Найти теплов>(о >к)ш(п)егь, вылепя(.муз) пз кзту) )кс, если лс)(ству)оп(~)с п.)прях:.~ппя па (опротпвлспппК и кз)ушке равны соотвстг)всппо В) =80 В и (А=180 Б. 3Л68.
14агуп)ы( и бсзыплукциоппос с(п)ротпвлспис К-.25 Ом подклк>чепы п((раллсльпо к сс)п п(рс>алшого пы)ряжеп>ш. Нзйтп теплову(о л(ощпосгь, вьп(>лоюмун> ь кагуцs(е, с(аш из сети потреблястгя ток 7=090 А, а ((рс( к>пушку и сопротищюпие К текут токи соотвстствеппо, 7> =0,50 А и 1, =0,60 А. 3.169. Найти полное сопротивлсзше у п(с(>з) цепи, состоящего из параллельно включенного коплспсатора емкости С =73 мкФ и активпо(о сопротивления К=100 Ом, лля переменноп> тока частоты (а = 314с '. 3.170, Изобразить примерные вскторныс диаграммы гогов в электрических контурах, показанных па рис.
3.40. Предполагается, что подаваемое между зечками >1 и В напряжение сипусои- 183 дальное и параметры каждого контура подобраны так, что суммарный ток 1 через контур отстает но фазе от внешнего напряжения на ушл у. Рис. 340 3.171. Конденсатор емкости С=1,0 мкФ и катушку с активным сопротивлением Я =0,10 Ом и индуктивностью 1 =1,0 мГн подключили параллельно к источшику синусоидального напряжения с действующим значением 0=31 В, Найти: а) частоту 44, при которой наступает резонанс; б) действующее значение подводимого тока при резонансе и соответствующие токи через катушку и конденсатор.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
