1611143553-a5dfe0cd78607269d954ff04820322e4 (825013), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Сопротнвленне каждого провода лнннн г=7 Ом. Найти сопротнвленне изоляции Я в месте повреждения. 520. Гальванические элементы с э. д. с 8,=2 В но,= =1,5 В соединены посхеме, указанной на рнс. 180, а. Вольтметр, нуль которого находятся посередине шкалы, показывает напряженке У,=1 В, причем его стрелка отклоняется в ту же сторону, что н прн разомкнутом ключе К. Что будет показывать вольтметр, если соединить приборы по схеме рнс. 180, б? Током, ответвляющнмся в вольтметр, можно пренебречь. 521.
Решить задачу 520 прн условии, что црн замкнутом ключе К !рнс. 180, а) стрелка вольтметра отклоняется в сторону, противоположную той, что прн разомкнутом ключе. 8 л 3 и! Рис. !80. Рис. !8!. 522. Два элемента с э. д. с. К,,=2 В н 8,=1 В соединены по схеме, указанной на рнс. 181. Сопротивление 1?=0,5 Ом. Внухреннне сопротивления элементов одинаковы н равны 1 Ом каждое.
Определить силы токов, протекающих через элементы .н сопротнвленне й. Сопротивление подводящих проводов не учитывать. !02 523. При каком значении сопротивления ?? в схеме задачи 522 ток через гальванический элемент с э. д. с. б., не пойдет? При какнх 1? ток через этот элемент будет направлен против э. д. с. элемента? 524. Можно ли с помощью 24 аккумуляторов, каждый из которых имеет э.
д. с. ??,=2 В и внутреннее сопротивление г=0,3 Ом, соединяя их в отдельные одинаковые группы, получить во внешней цепи сопротивлением ??=0,2 Ом ток 1=21 А? 525. Электрическую плитку, рассчитанную на напряжение 220 В, требуется переделать, не меняя и не укорачивая спирали, на 110 В так, чтобы ее мощность осталась прежней, Что нужно для этого сделать? 526.
Почему при включении в сеть нагревательного прибора большой мощности (например, элеитроутюга) накал лампочек в квартире сразу же заметно падает, а через небольшой промежуток времени возрастает, достигая примерно прежней величины? 527. Электрический чайник имеет две обмотки, При включении одной из них ои закипает через время 1„при включении другой — через время 1,. Через сколько времени закипит чайник, если обе обмотки одновременно включить последовательно, параллельно? 528.
Электрический кипятильник имеет три обмотки. Если соединить две обмотии параллельно, подключив к ним третью последовательно, то при различных комбинациях обмоток вода в баке закипаег соответственно за 20, 40, 1б минут. За сколько времени закипит вода, если все обмотки соединить 1) последовательно? 2) параллельно? 529. При передаче электроэнергии на большие расстояния с помощью трансформатора повышают напряжение так, чтобы при той же мощности сила тока стала меньше. По закону Джоуля — Ленца количество выделенного в нроводах тепла 9=РЩ и, следовательно, потери на выделение тепла будут малы при малых токах.
Но ведь, с другой стоЦй роны, 1г = — У, т, е. количество выделенного тепла растет с ростом напряжения. Разъяснить, почему же увеличение напряжения ведет к экономии электроэнергии при передаче ее на большие расстояния. 530. Аккумулятор с э. д. с. 8=10 В и внутренним сопротивлением г=1 Ом замкнут иа внешнее сопротивление ?? и выделяет на нем мощность Ж'=9 Вт, Определить 103 разность потенциалов У на клеммах аккумулятора. В чем причина неоднозначности результата? 531. Две плитки, включенные параллельно в городскую сеть, потребляют общую мощность У.
Если включить их последовательно, их мощность будет больше мощности любой другой пары последовательно соединенных плиток, потребляющих при параллельном включении мощность У. Какие мощности потребляют эти плитки при включении в ту же сеть по отдельности? 532. Какую максимальную полезную мощность (мощность, выделяемую на внешнем сопротивлении) может выделить аккумулятор с э. д. с. б.= 10 В и внутренним сопро. тивлением г= 1 Ом? Каково при этом сопротивление внешней цепи? 533. Определить коэффициент полезного действия Ч аккумулятора в задачах 530 и 532. Как зависит коэффициент полезного действия от внешнего сопротивления при неизменном внутреннем сопротивлении? Как при этом меняется полезная мощность? Может ли т) равняться единице? 534. Зарядка аккумулятора с начальной электродвижущей силой ~ осуществляется зарядной станцией, напряжение в сети которой равно У.
Внутреннее сопротивление аккумулятора г. Определить полезную мощность, расходуемую на зарядку аккумулятора, и мощность, расходуемую на выделение тепла в аккумуляторе. 535. Превышает ли полезная мощность, расходуемая при зарядке аккумулятора, выделяемое в нем тепло? 536. По проводнику течет ток ?=!О А. Площадь поперечного сечения проводника 5=5 см', а число свободных электронов в 1 см' проводника я=10".
Определить направленную скорость электронов о, считая ее одинаковой для всех электронов. Б 537. Металлический прямоугольный параллелепипед с размерами сторон й, Ь, с (фж; Ь>ж) движется с ускорением а в направлении меньшей стороны (рис. 182). Найти напряженность электрического поля, возникающего вследствие ускоренного движения металлического бруска, а также плотность электрических зарядов на боковых поверхностях бруска, перпендикулярных направлению ускорения. 538. Сплошной металлический цилиндр радиуса 1? вращается с постоянной угловой скоростью ы. Найти юа Рвс.
183 зависимость напряженности поля от расстояния до оси цилиндра и разность потенциалов между поверхностью цилиндра и осью. ! 539. Имеется металлический диск радиусом 1< 1рис. 183), вращающийся с угловой скоростью <н. Диск включен в электрическую цепь при помощи скользящих контактов, касающихся оси диска и его окружности. Сопротивление диска ничтожно мало по сравнению с сопротивлением нагрузки 1<,. Определить Количество тепла, выделяющееся за единицу времени. Обьяснить с точки зрения электронной теории металлов, чтб тормозит диск. ф 21.
Электрический ток в газах и вакууме 540. Две частицы с массами п1, и л», испытывают центральное неупругое соударение. Энергия, необходимая для ионизации второй частицы, равна е,. Какой минимальной энергией б", ;„ должна обладать первая частица до соударения, чтобы эта ионизация произошла? Вторая частица до соударения покоилась. 541. На рис. 184 изображен счетчик Гейгера — Мюллера элементарных частиц. Между корпусом трубки А и тонкой проволочкой создается вы- .4 соков напряжение, лишь немного а ' меньшее <критического», необходимого для зажигания разряда. При попадании в счетчик быстрой заря: д л женной частицы происходит ионизация молекул газа и начинается разряд., Прохождение по цепи тоРнс.
184. ка сопровождается падением пап ря- жения на большом сопротивлении )?. Зто падение напряжения регистрируется после усиления соответствующими устройствами. Для того чтобы счетчик отвечал своему назначению, необходимо быстрое гашение вызванного частицей разряда. Вследствие какой причины происходит гашение разряда в схеме рис. 184? 542. К источнику высокого напряжения через сопротивление 1<=10» Ом подключен конденсатор С=10 " Ф 1ВЗ с расстоянием между пластинами и' = 3 мм (рис.
185). Воздух в пространстве между пластинами конденсатора ионизуется рентгеновскими лучами так, что в ! см' образуется и= 10' пар ионов в секунду. Заряд каждого иона равен заряду электрона, С Найти падение напряжения на сопротивлении /?, считая, что все ионы достигают пластин конденсатора, не успевая рекомбинировать. 543.
Ионизатор создает в единицу време- ни в единице объема газа Лп, ионов каждор !86 го знака. В данный момент времени в едиРис. 186. нице объема газа имеется п, положительных и столько же отрицательных ионов. Газ находится между двумя плоскими параллельными электродами, площадь которых равна Я и расстояние между которыми равно 1. Сила тока между электродами /. Считая, что число рекомбинировавших в единице объема в единицу времени ионов равно Лп,'=уп'„где у — постоянный коэффициент рекомбинации, определить, при каком условии концентрация ионов между электродами не будет изменяться со временем. Заряд одного иона равен д. 544. Предположим, что в предыдущей задаче ионизованный газ находится между электродами в электрическом поле, напряженность которого равна Е.
Показать, что при условии !/45!(<уп' для несамостоятельной проводимости справедлив закон Ома. При этом считать, что скорости направленного движения положительных и отрицательных ионов равны и,=Ь+Е и и =Ь Е соответственно, где Ь+ и Ь вЂ” постоянные коэффициенты (называемые подвиж« ностью газовых ионов). 545. Показать, что плотность тока ионов в задаче 543 при условии уп',(<//до! не зависит от разности потенциалов между электродами. Объяснить, почему плотность тока тем больше, чем больше расстояние между электродами.
548. Начертить график распределения напряжения в тлеющем разряде. 547. Описать поведение различных частей тлеющего разряда: !) при передвижении анода в направлении катода; 2) при передвижении катода в направлении анода. 548. Что произойдет с горящей электрической дугой, если сильно охладить отрицательный уголь? Что будет при охлаждении положительного угля? !06 549. К электростатической машине подключены соединенные параллельно лейденская банка и разрядник. Ток электростатической машины 7=10 ' А. Емкость лейденской банки С=10 ' Ф.
Чтобы произошел искровой разряд, машина должна работать время (=30 с. Длительность разряда т=10 ' с. Определить величину тока в разряде?» и напряжение зажигания искрового разряда с7,. Емкостью разрядника пренебречь. 550. Разрядник электростатической машины, диски которой вращаются с постоянной скоростью, присоединен к обкладкам лейденской банки. Между шариками разрядника через равные промежутки времени т, проскакивают искры.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
