Электродинамика (стр. 8 )

Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто

30% recurring commission
Выплаты в USDT
Вывод каждую неделю
Комиссия до 5 лет за каждого referral

Возникшая ЭДС индукции вызовет в рамке индукционный ток, мгно-венное значение которого можно определить, воспользовавшись законом Ома для полной цепи:

где R- сопротивление рамки.

Так как мгновенное значение индукционного тока , то заряд dq, который протекает через поперечное сечение рамки за время dt, будет равен

Проинтегрировав это выражение, найдем полный заряд:

Заметим, что при выключенном поле Ф2=0, тогда

Найдем магнитный поток Ф1. По определению магнитного потока:

Ф1=BScosa ,

где S – площадь рамки, a - угол между нормалью к плоскости рамки и вектором индукции, в нашем случае a=00.

Сопротивление проволоки материала, из которого сделана рамка:

, (23)

где rэ - удельное сопротивление материала, из которого сделана рамка; l – длина проволоки, равная периметру рамки l=4a; a – сторона рамки, .

Произведя подстановки в формулу (23), получим:

Воспользовавшись таблицей I Приложения, запишем rмеди=1,7×10-8 Ом×м.

Проведем вычисления: .

Контрольная работа № 3

Контрольная работа № 3 включает решение восьми задач. Вариант контрольной работы выбирается по последней цифре шифра, номера задач – по таблице. Необходимые справочные данные приведены в Приложении.

Номер варианта	Номера задач
0	10	20	30	40	50	60	70	80
1	1	11	21	31	41	51	61	71
2	2	12	22	32	42	52	62	72
3	3	13	23	33	43	53	63	73
4	4	14	24	34	44	54	64	74
5	5	15	25	35	45	55	65	75
6	6	16	26	36	46	56	66	76
7	7	17	27	37	47	57	67	77
8	8	18	28	38	48	58	68	78
9	9	19	29	39	49	59	69	79

1. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределенный по площади заряд с поверхностными плотностями s1=5×10-7 Кл/м2 и s2=3×10-7 Кл/м2. Определить напряженность Е поля между пластинами и вне пластин.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

2. Две бесконечно длинные равномерно заряженные нити с линейными плотностями зарядов t1=6×10-9 Кл/м и t2= - 3×10-9 Кл/м расположены параллельно на расстоянии 12 см друг от друга. Установить геометрическое место точек, где результирующая напряженность электрического поля равна нулю.

3. Две длинные прямые параллельные нити находятся на расстоянии d=5 см друг от друга, на нитях равномерно распределены заряды с линейными плотностями t1= - 5 нКл/м и t1=10 нКл/м. Определить напряженность электрического поля Е в точке, удаленной от первой нити на расстояние r1 = 3 см и от второй на расстояние r2 = 4 см.

4. Металлическому полому шару сообщили заряд q=I нКл. Радиус шара R=15 cм. Определить напряженность Е и потенциал поля j: I) вне шара на расстоянии r=10 см от его поверхности; 2) на поверхности шара; 3) в центре шара.

5. Две бесконечные параллельные пластины равномерно заряжены с поверхностными плотностями s1=10 нКл/м2 и s2= - 30 нКл/м2. Определить силу взаимодействия между пластинами, приходящуюся на площадь S , равную I м2.

6. Два неодинаковых точечных заряда q1 и q2 находятся на расстоянии r друг от друга. Найти положение точки, в которой напряженность Е поля равна нулю. Рассмотреть случаи: а) для одноименных зарядов; б) для разноименных зарядов. Найти потенциал поля в этих точках.

7. В вершинах правильного треугольника со стороной а = 4 см расположены два положительных и один отрицательный заряды, равные по модулю: ïq1ï= ïq2ï= ïq3ï=1 нКл. Определить напря-женность и потенциал поля в центре треугольника.

8. B двух противоположных вершинах квадрата, сторона которого а=30см, находятся одинаковые заряды q=0,2 мкКл каждый. Найти напряженность и потенциал электрического поля в двух других вершинах квадрата.

9. Две бесконечные пластины, расположенные под прямым углом друг к другу несут равномерно распределенные по площади заряды с поверхностными плотностями s1=1 нКл/м2 и s2=2 нКл/м2. Опре-делить напряженность поля, создаваемого пластинами.

10. Тонкое кольцо радиусом R=10 см равномерно заряжено. Линейная плотность заряда t=20 нКл/см. Определить силу F . действующую на заряд q=10 нКл, находящийся в точке, лежащей на перпендикуляре, проходящем через центр кольца, на расстоянии а=10 см от него.

11. По тонкому кольцу радиусом R=10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью t=10 нКл/м. Определите потенциал j в точке, лежащей в центре кольца.

12. По тонкому кольцу радиусом R=30 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью t=20 мкКл/м. Определите потенциал в точке, лежащей на оси кольца на расстоянии а= 5 см от центра.

13. По тонкому полукольцу радиусом R=10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью t=15 нКл/см. Определите потенциал j в точке, лежащей в центре кривизны.

14. На отрезке прямого провода равномерно распределен заряд с линейной плотностью t=1 мкКл/м. Определите работу сил поля по перемещению заряда q=1 нКл из точки В в точку С (рис.20)

15. Два заряда q1 = 4×IO-7 Кл и q2= - 6×IO-7 Кл находятся на расстоянии 10 см друг от друга. Найти потенциал той точки поля, где напря-женность равна нулю

16. Тонкий стержень согнут в полукольцо. Стержень заряжен, линейная плотность заряда t=133 нКл/м. Какую работу надо совершить, чтобы перенести заряд q= 6,7 нКл из центра полукольца в бесконечность?

17. Поле образовано бесконечной равномерно заряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда s = 10-9 Кл/м2. Определить раз-ность потенциалов двух точек поля, отстоящих от плоскости на расстоянии r1=5 см и r2= 10 см по силовой линии.

18. В керосине (e=2) на расстоянии 5 см друг от друга находятся два заряда q1=20 нКл и q2=30 нКл. Определить напряженность и потен-циал электрического поля в точке, лежащей на перпендикуляре, восстановленном к середине прямой, соединяющей заряды, на расстоянии, равном половине расстояния между зарядами.

19. Две бесконечные параллельные плоскости находятся на расстоянии d=1 см друг от друга. Плоскости несут равномерно распределенные по поверхностям заряды с плотностями s1=0,2 мкКл/м2 и s2=0,5мкКл/м2. Найти разность потенциалов Dj между плоскостями.

20. Металлический шарик диаметром d=2 см заряжен отрицательно до потенциала j=300 В. Сколько электронов находится на поверхности шарика? Определить значение и направление градиента потенциала в точке, удаленной от поверхности заряженного шара на расстояние а=2 см.

21. Пылинка массой m= 5 мг, несущая на себе N=10 электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов Dj=1 мВ. Какова кинетическая энергия пылинки? Какую скорость приобрела пылинка?

22. Электрон, обладающий кинетической энергией Т=5 эВ, влетел в однородное электрическое поле в направлении линий напряжен-ности. Какой скоростью будет обладать электрон, пройдя в этом поле разность потенциалов Dj= 2 В?

23. Пылинка массой m=20×10-6 г, несущая на себе заряд q= 40 нКл, влетела в электрическое поле в направлении линий напряженности. После прохождения разности потенциалов 100 B пылинка имела скорость 30м/с. Определить скорость пылинки до того, как она влетела в электрическое поле.

24. Протон, начальная скорость которого V0=105 м/с, влетел в однородное электрическое поле (Е=300 В/см) так, что вектор скорости совпал с направлением линий напряженности. Какой путь должен пройти протон в направлении линий напряженности поля, чтобы его скорость удвоилась?