Цилиндрический конденсатор заполнен двумя цилиндрическими слоями иродов

Цилиндрический конденсатор заполнен двумя цилиндрическими слоями иродов

2018-05-14
Цилиндрический конденсатор заполнен двумя цилиндрическими слоями диэлектриков с проницаемостями $epsilon_<1>$ и $epsilon_<2>$. Внутренние радиусы слоев равны соответственно $R_<1>$ и $R_ <2>> R_<1>$. Максимально допустимая напряженность электрического поля для этих диэлектриков равна $E_<1m>$ и $E_<2m>$. При каком соотношении между $epsilon, R$ и $E_$ напряженность поля при повышении напряжения одновременно достигнет значения, соответствующего пробою того и другого диэлектрика?

Пусть $lambda$ — линейной плотность заряда, тогда,

Пробой в любом случае будет происходить при меньшем значении $r$ для одновременного пробоя обоих диэлектриков.
Из (1) и (2)

$E_<1m>R_ <1>epsilon_ <1>= E_<2m>R_ <2>epsilon_<2>$, который является искомым соотношением.

Два параллельных провода длиной L = 1 км натянуты в воздухе на расстоянии а = 10 см друг от друга. Радиусы проводов одинаковы и равны r = 1 мм. Какова электроёмкость этой системы?

Цилиндрический конденсатор состоит из внутренней цилиндрической обкладки радиусом R1 =3 мм, двух слоев диэлектрика с относительными проницаемостями 7 и 3.5 и внешней обкладки радиусом R2 = 15 мм. Первый слой диэлектрика толщиной d1 = 4 мм вплотную примыкает к внутреннему цилиндру. Найти электроёмкость этого конденсатора, если его высота h = 50 мм.

Два одинаковых плоских конденсатора подключены к источикам напряжения U (рис. ,а,б). Пространство между пластинами конденсаторов заполнено слоями диэлектриков одинаковой толщины с диэлектрическими проницаемостями e1 и е2. В одном конденсаторе слои расположены параллельно обкладкам, во втором перпендикулярно. Во сколько раз отличаются электроемкости этих конденсаторов и напряженности полей в однородных диэлектриках? Чему равна поверхностная плотность связанных зарядов на границе раздела диэлектриков?

На одной из пластин плоского конденсатора емкостью С находится заряд +q, на другой +4q . Определите разность потенциалов между пластинками конденсатора.

Амперметр с сопротивлением R1=2 Ом, подключенный к источнику ЭДС, показывает ток I=5 А. Вольтметр с сопротивлением R2=150 Ом, подключенный к тому же источнику ЭДС, показывает напряжение U=12 В. Определите величину тока короткого замыкания источника.

Определите ток короткого замыкания для батареи, если при силе тока 3 А во внешней цепи батареи аккумуляторов выделяется мощность 18 Вт, а при силе тока 1 А – соответственно мощность 10 Вт.

По цепи, состоящей из резистора и источника с внутренним сопротивлением 2 Ом и ЭДС 6 В, идет ток 0.5 А. Какова будет сила тока, если сопротивление резистора уменьшить в два раза?

В цепи сопротивление каждого резистора равно 2 Ом, а к точкам a и b подведено напряжение 33 В. Найти напряжение на резисторе R6.

Участок цепи состоит из четырех резисторов. Резисторы с сопротивлениями 3, 0.8 и 2 Ом соединены последовательно; параллельно последнему из них подключен резистор с сопротивлением 3 Ом. Напряжение на концах участка 20 В. Найти силу тока в каждом из четырех резисторов.

Определить ток короткого замыкания Iкз для источника, который при токе в цепи I1 = 10 А имеет полезную мощность Р1 = 500 Вт, а при токе I2 = 5 А — мощность Р2 = 375 Вт.

Читайте также:  Установка coreldraw x8 инструкция

Описание файла

DJVU-файл из архива "И.Е. Иродов. Задачи по общей физике", который расположен в категории "учебные пособия". Всё это находится в предмете "физика" из раздела "Книги, пособия, лекции и семинары", которые можно найти в файловом архиве Студент. Не смотря на прямую связь этого архива с Студент, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "физика" в общих файлах.

Просмотр DJVU-файла онлайн

Поделитесь ссылкой пожалуйста:

Распознанный текст из DJVU-файла, 26 — страница

Найти емкость сферического конденсатора с радиусами обкладок Я, и )?,

Я„который заполнен изотропным диэлектриком с проницаемостью, изменяющейся по закону в = а/г, где а— постоянная, г — расстояние от центра конденсатора. 3.106. Цилиндрический конденсатор заполнен двумя цилиндрическими слоями диэлектриков с проницаемостями в, и ез. Внутренние радиусы слоев равны соответственно )?, и Я, ) ). Максимально допустимая напряженность электрического поля для этих диэлектриков равна Е,„и Е „. При каком соотношении между’в, 7? и Е„напряженность поля при повышении напряжения одновременно достигнет 1Ь значения, соответствующего пробою того и дру%е гого диэлектрика? ф 3.107, Имеется двухслойный цилиндрический ег конденсатор, данные которого приведены на рис.

3.16. Предельные значения напряженности электрического поля, при которых наступает пробой данных диэлектриков, равны соответственно Е, и Е,. При каком напряжении конденсатор будет пробит, если е,К,Е, .- еЩЕ,? 3.108. Два длинных прямых провода с одинаковым радиусом сечения а расположены в воздухе параллельно друг другу. Расстоя» ние между их осями равно Ь. Найти взаимную емкость проводов на единицу их длины при условии Ь

3,109. Ллинный прямой провод расположен параллельно безграничной проводящей плоскости. Радиус сечения провода равен а, расстояние между осью провода и проводящей плоскостью Ь. Найти взаимную емкость этой системы на единицу длины провода при условии а

Ь. 3.110. Найти емкость системы из двух одинаковых металлических шариков радиуса а, расстояние между центрами которых Ь, причем Ь

а. Система находится в однородном диэлектрике с проницаемостью е.

3.111. Определить емкость системы, которая состоит из металлического шарика радиуса а и безграничной проводящей плоскости, отстоящей от центра шарика на расстояние 1, если 1 > а. Гис. Зпг 3.112, Найти емкость системы одинаковых конденсаторов между точками А и В, которая показана: а) на рис.

3.17, а; б) на рис. 3.17, б. 111 3.113. Четыре одинаковые металлические пластины расположены в воздухе на одинаковом расстоянии !( друг от друга. Площадь каждой пластины равна о. Найти емкость системы между точками А и В, А !Г если пластины соединены так, как показано: а) на рис. 3.18, а; б) на рнс. 3.18, б. 3.114. Конденсатор емкости С, = 1,0 мкФ выдерживает напряжение не р и,=ров, и ир С, = 2,0 мкФ вЂ” не более У, = 4,0 кВ. Какое напряжение может выдержать си- й! стема из этих двух конденсаторов при последовательном соединении? 3.115. В схеме (рис.

Читайте также:  Как в одноклассниках перевернуть фотографию

3.19) найти разность потенциалов между точками А и В, если э. д. с. 110 В и отношение емкостей С,/С, = !) = 2,0. Рмс. Зда Рмс. 3.!Р. Рмс, 3.20. 3.119. Найти емкость бесконечной цепи, которая образована повторением одного и того же звена, состоящего из двух одинаковых конденсаторов, каждый емкости С (рис. 3.20). 3.117. В некоторой цепи имеется участок АВ, показанный на рис. 3.21. Э. д. с.

источника Ю = 10 В, емкости конденсаторов С, = 1,0 мкФ, С, = 2,0 мкФ и разность потенциалов яра — ррв = = 5,0 В. Найти напряжение на каждом конденсаторе. Рис. 3.2!. Рис. 3.2Х 3.118. В схеме (рис. 3.22) найти разность потенциалов между левой и правой обкладками каждого конденсатора. З.И9.

Найти заряд каждого конденсатора в цепи, показанной иа рис. 3.22. 3.120. Определить разность потенциалов фа — фа между точками А и В схемы (рис. 3.23). При каком условии она равна нулю? 3.121. Конденсатор емкосги С, = 1,0 мкФ, г) А

заряженный до напряжения У = 110 В, 1«подключили параллельно к концам системы из двух последовательно соединенных незаряженных конденсаторов, емкости которых СР С, = 2,0 мкф и Сс = 3,0 мкФ. Какой заряд протечет при этом по соединительным проводам? 3.122.

Какие заряды протекут после замыкания ключа К в схеме (рис. 3.24) через сечения 7 и 2 в направлениях, указанных стрелками? 3.123. В схеме (рис. 3.26) э. д. с. каждой батареи 4′ = 60 В, емкости конденсаторов С, = 2,0 мкФ и С, = 3,0 мкФ. Найти заряды, которые пройдут после замыкания ключа К через сечения 1, 2 и 3 в.направлениях, указанных стрелками. Г Г««3 Рис. 3.25. Рис.

3.24, 3.124. Найти разность потенциалов фл — фа МЕЖДУ точками А и В схемы (рис. 3.26). Рис. 3.26 Рис. 3.27 3.126. Определить потенциал в точке 1 схемы (рис. 3.27), полагая потенциал точки О равным нулю. Написать по аналогии (используя симметрию полученной формулы) выражения для потенциалов в точках 2 и 3. 3,126. Найти емкость схемы (рис. 3.26) между точками А и В. 114 3.127. Определить энергию взаимодействия точечных зарядов, расположенных в вершинах квадрата со стороной а в системах, которые показаны на рис. 3.29.

Рис. 3.28. 3.128. Имеегся бесконечная прямая цепочка чередующихся зарядов !? и — . Расстояние между соседними зарядами равно а. Найти энергию взаимодействия каждого заряда со всеми остальными. У к а 3 а н и е. Воспользоваться разложением 1п (1 + а) в ряд по а. 3.129. Точечный заряд !? находится на расстоянии 1 от безграничной проводящей плоскости. Найти энергию взаимодействия этого заряда с зарядами, индуцнрованными на плоскости. 3.130. Вычислить энергию взаимодействия двух шаров, заряды котоРых . и !?с РаспРеделены сфеРически симметРично.

Читайте также:  Можно ли отслеживать маршрутки

РасстоЯние между центрами шаров равно 1. У к а з а н и е. Прежде всего следует определить энергию взаимодействия шара и тонкого сферического слоя. 3.131. Конденсатор емкости С, = 1,0 мкФ„предварительно заряженный до напряжения У = 300 В, подключили параллельно к незаряженному конденсатору емкости Сс = 2,0 мкФ. Найти приращение электрической энергии этой системы к моменту установления равновесия. Объяснить полученный результат. 3.132. Какое количество тепла выделится в цепи (рис. 3.30) после переключения ключа К из положения 1 в положение 2? Рис.

3.3!. Рис. ЗЗО, 3.133. Какое количество тепла выделится в цепи (рнс. 3.31) после переключения ключа К из положения 1 в положение 2? 3.134. Система состоит из двух концентрических тонких металлических оболочек радиусами )?, н )?, с соответствующими зарядами д, и д,. Найти значения собственной энергии каждой оболочки Ф’, и 14’„ энергии взаимодействия оболочек В’м и полную электрическую энергию Ф’ системы. 3.135. Заряд д распределен равномерно по объему шара радиуса Я. Полагая диэлектрическую проницаемость равной единице, найти: а) собственную электростатическую энергию шара; б) отношение энергии йУ,, запасенной внутри шара, к энергии 57„ заключенной в окружающем пространстве.

3.136. Точечный заряд д = 3,0 мкКл находится в центре шарового слоя из однородного нзотропного диэлектрика с проницаемостью е = 3,0. Внутренний радиус слоя а = 250 мм, внешний Ь = 500 мм. Найти электростатическую энергию, заключенную в диэлектрическом слое. 3.137. Сферическую оболочку радиуса Я„ равномерно заряженную зарядом д, расширили до радиуса Км Найти работу, совершенную при этом электрическими силами. 3.138, Имеется сферическая оболочка, равномерно заряженная зарядом д, в центре которой расположен точечный заряд дм Найти работу, совершенную электрическими силами при расширении оболочки — увеличении ее радиуса от Й, до )1,. 3.139.

Сферическая оболочка заряжена равномерно с поверхностной плотностью о. Воспользовавшись законом сохранения энергии, найти модуль вектора электрической силы, которая действует на единицу поверхности оболочки. а 3.140. Точечный заряд 4 находится в центре О сферического незаряженного проводящего слоя с малым отверстием (рис. 3.32). Внутренний и внешний радиусы слоя равны соответственно а и Ь.

Какую работу надо затратить, чтобы медленно перенести заряд д из точки О через отверстие на бесконечность? 3.141, Имеется плоский воздушный конденсатор, площадь каждой обкладки которого равна 5. Какую работу необходимо совершить, чтобы медленно увеличить расстояние между обкладками от х, до хм если при этом поддерживать неизменным: а) заряд конденсатора, равный д; б) напряжение на конденсаторе, равное О? 3.142, Внутри плоского конденсатора находится параллельная обкладкам пластинка, толщина которой составляет т1 = 0,60 части зазора между обкладками.

Ссылка на основную публикацию
Утилиты асус для ноутбука
Драйверы и утилиты от производителя для ноутбуков и нетбуков ASUS под операционную систему Windows 10 / 8.1 / 8 /...
Теплопроводность олова и меди
Все изделия, используемые человеком, способны передавать и сохранять температуру прикасаемого к ним предмета или окружающей среды. Способность отдачи тепла одного...
Терминальные лицензии windows server 2008 r2
Установка сервера терминалов в 2008/2008R2 2 часть / активация сервера терминалов 2008 r2 Установка сервера терминалов в 2008/2008R2 2 часть...
Утилиты для виндовс 10 64 бит
Скачать антивирус NOD32 на компьютер Windows 10 бесплатно на русском языке для защиты ноутбука или ПК от вирусов и потенциального...
Adblock detector