Электростатика
1) Які будуть зміни в напруженості поля цього заряду в даній точці, якщо відстань до нього збільшити втричі?
1) Які будуть зміни в напруженості поля цього заряду в даній точці, якщо відстань до нього збільшити втричі?
2) До якого максимального заряду призначений цей конденсатор, якщо в його паспорті вказано "150мФ; 200В"?
3) Яка є електроємність цього скляного конденсатора за умови, що заряди на його пластинах становлять 3,7 мкКл, площа пластин - 40 см², а відстань між ними - 5 мм (е=0,5a)?
4) Який заряд буде на кожній з куль, якщо їх з"єднати тонким дротом? Одна куля має радіус 5 см і заряд 12 ККл, а інша - радіус 15 см і заряд -40 нКл.
2) До якого максимального заряду призначений цей конденсатор, якщо в його паспорті вказано "150мФ; 200В"?
3) Яка є електроємність цього скляного конденсатора за умови, що заряди на його пластинах становлять 3,7 мкКл, площа пластин - 40 см², а відстань між ними - 5 мм (е=0,5a)?
4) Який заряд буде на кожній з куль, якщо їх з"єднати тонким дротом? Одна куля має радіус 5 см і заряд 12 ККл, а інша - радіус 15 см і заряд -40 нКл.
08.12.2023 16:00
Написать свой ответ:
Описание:
1) По закону Кулона, напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом, обратно пропорциональна квадрату расстояния до него. Если расстояние до заряда увеличится втрое, то напряженность поля уменьшится в 9 раз (3 в квадрате). То есть, если до заряда была напряженность Е, то после увеличения расстояния она будет Е/9.
2) Емкость конденсатора (C) определяется формулой C = Q/V, где Q - заряд на пластинах конденсатора, V - напряжение. Из паспорта известно, что емкость равна 150 мкФ и напряжение равно 200 В. Подставив значения в формулу, получим: 150 мкФ = Q/200 В. Решим уравнение: Q = 150 мкФ * 200 В = 30 мкКл.
3) Емкость конденсатора (C) определяется формулой C = ε * S / d, где ε - относительная диэлектрическая проницаемость (равна 0,5), S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами. Подставив значения в формулу, получим: C = 0,5 * 40 см² / 5 мм = 2 Ф.
4) При соединении куль тонким проводником заряд на каждой куле станет одинаковым. Так как заряд сохраняется, сумма зарядов на кулях должна остаться неизменной. Зная заряд и радиус одной кулы (12 Ккл, 5 см) и заряд и радиус второй кулы, можно рассчитать заряд второй кулы.
Совет: Для успешного решения задач по электростатике, рекомендуется хорошо изучить законы Кулона и закон сохранения электрического заряда, а также приобрести понимание понятий напряженности электрического поля и электроемкости.
Проверочное упражнение:
1) Два заряда Q₁ = 8 мКл и Q₂ = -2 мкКл расположены на расстоянии 10 см друг от друга. Найдите силу взаимодействия между ними, если электрические постоянные равны 9 * 10⁹ Н·м²/Кл².
2) Конденсатор имеет емкость 100 мкФ и заряд 5 мКл. Какое напряжение создается на его пластинах?
3) Два электрические провода имеют одинаковую длину и одинаковое сопротивление. Первый провод имеет сечение площадью 1 мм², второй провод имеет сечение площадью 2 мм². Как относятся силы тока в этих проводах?
4) Заряд -5 мкКл равномерно распределен по поверхности сферы радиусом 10 см. Какова плотность заряда на поверхности сферы? Ответ дайте в единицах Кл/м².