Электростатика
1. Какова электроемкость изолированного проводника, если его потенциал изменяется на величину 50 кВ при подаче на него
1. Какова электроемкость изолированного проводника, если его потенциал изменяется на величину 50 кВ при подаче на него заряда 5,0 * 10^(-9) Кл?
2. Каково напряжение между двумя точками электростатического поля, если скорость частицы массой 5,0 г с зарядом 20 нКл возрастает от 40 см/с до 90 см/с при прохождении между этими точками?
3. Каков потенциал в точке В, если заряд 2q помещен в точку А и создает электростатическое поле, а заряд -4q помещен в точку С и заряд 3q - в точку D? (см. рисунок 59)
4. Какой заряд имеет плоский воздушный конденсатор, который заряжен?
2. Каково напряжение между двумя точками электростатического поля, если скорость частицы массой 5,0 г с зарядом 20 нКл возрастает от 40 см/с до 90 см/с при прохождении между этими точками?
3. Каков потенциал в точке В, если заряд 2q помещен в точку А и создает электростатическое поле, а заряд -4q помещен в точку С и заряд 3q - в точку D? (см. рисунок 59)
4. Какой заряд имеет плоский воздушный конденсатор, который заряжен?
27.11.2023 05:49
Написать свой ответ:
Описание:
1. Электроемкость изолированного проводника можно найти, используя формулу C = Q/V, где C - электроемкость, Q - заряд, V - потенциал. Подставляя значения из задачи (Q = 5,0 * 10^(-9) Кл, V = 50 кВ = 50 * 10^3 В), получаем: C = (5,0 * 10^(-9)) / (50 * 10^3) = 1 * 10^(-13) Ф.
2. Напряжение между двумя точками электростатического поля можно найти, используя формулу U = (ΔKE) / q, где U - напряжение, ΔKE - изменение кинетической энергии частицы, q - заряд частицы. Подставляя значения из задачи (ΔKE = (1/2)mv^2 = (1/2) * 5 * 10^(-3) * (0.9^2 - 0.4^2) = 0.5 * 5 * 10^(-3) * (0.81 - 0.16) = 0.5 * 5 * 10^(-3) * 0.65 = 1.625 * 10^(-3) Дж, q = 20 * 10^(-9) Кл), получаем: U = (1.625 * 10^(-3)) / (20 * 10^(-9)) = 81.25 В.
3. Потенциал в точке В можно найти, складывая вклады потенциалов от каждого заряда. Зная, что V = k * (|q1| / r1 + |q2| / r2 + ...), где V - потенциал, k - постоянная Кулона, q - заряд, r - расстояние между точкой и зарядом. Подставляя значения из задачи (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2, q1 = 2q, r1 = AV, q2 = -4q, r2 = CV, q3 = 3q, r3 = DB), получаем: V = 9 * 10^9 * (|2q| / AV + |-4q| / CV + |3q| / DB).
4. Заряд плоского воздушного конденсатора можно найти, расположив его заряд на пластины. Положим, что величина заряда на одной пластине равна Q. Тогда общая величина заряда на конденсаторе равна 2Q.
Например:
1. Электроемкость изолированного проводника можно вычислить по формуле C = Q/V. Решите задачу, если Q = 5,0 * 10^(-9) Кл и V = 50 кВ.
2. Напряжение между двумя точками электростатического поля можно вычислить по формуле U = (ΔKE) / q. Решите задачу, если ΔKE = 0,5 * 5 * 10^(-3) * (0.81 - 0.16) Дж и q = 20 нКл.
3. Потенциал в точке В можно вычислить, суммируя вклады потенциалов от каждого заряда. Решите задачу, если q1 = 2q, q2 = -4q, q3 = 3q и известны расстояния между точками.
4. Заряд плоского воздушного конденсатора можно найти, расположив его заряд на пластины. Решите задачу, если известно заряд одной пластины.
Совет:
Для успешного решения задач по электростатике полезно знать основные формулы, такие как формула для электроемкости, напряжения и потенциала в электростатическом поле. Также важно уметь правильно подставлять значения и считать с использованием научной нотации. Помните, что единицы измерения должны быть согласованы, и в некоторых задачах может потребоваться преобразование единиц. При решении задач всегда старайтесь вписывать значения сразу в формулу и строить четкое и последовательное решение.
Задание:
Какова электроемкость конденсатора, если заряд на его пластинах составляет 3 * 10^(-6) Кл, а напряжение между пластинами равно 200 В? (Используйте формулу C = Q/V)