Онлайн-магазин готовых решений

Виток радиусом R = 10 см, по которому течет ток силой I = 20 А, свободно установился в однородном магнитном поле напряженностью H = 103 А/м. Виток повернули относительно диаметра на угол φ = 60°. Определить совершенную работу.

Полый шар из диэлектрика (ε₂ = 6) несет равномерно распределенный по объему заряд с ρ = 0,1 мкКл/м³. Внутренний радиус шара R₁ = 2 см, а наружный – R₂ = 6 см. Шар находится в среде с диэлектрической проницаемостью ε₃ = 3. Определить электрическое смещение D и напряженность поля E в точках, находящихся на расстоянии: 1) r₁ = 1 см, 2) r₂ = 3 см, 3) r₃ = 6 см, 4) r₄ = 10 см. Построить графики зависимости E и D от r.

В лабораторной системе отсчета удаляются друг от друга две частицы с одинаковыми по модулю скоростями. Их относительная скорость и в той же системе отсчета равна 0,5 с. Определить скорости частиц.

Электрон движется по направлению силовых линий однородного электрического поля напряженностью 1,2 В/см. Какое расстояние он пролетит в вакууме до полной потери скорости, если его начальная скорость 10³ км/с? Сколько времени будет длиться этот полет?

Две плоскопараллельные тонкие пластины заряжены, поверхностные плотности электрических зарядов на них равны соответственно σ₁ и σ₂ В поле, образованное этими пластинами, внесли слой диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью ε толщиной d₁ и слой металла толщиной d₂. Расстояние между пластинами равно d = d₁ + d₂. Найти напряженность и потенциал электростатического поля:
а) в точке A, находящейся между пластинами на расстоянии а₁ от первой пластины;
б) в точке B, находящейся между пластинами на расстоянии от второй пластины - a₂;
в) в точке C вне пластин на расстоянии а₃ от первой пластины;
г) в точке D вне пластин на расстоянии а₄ от второй пластины.
Начертить графики зависимости напряженности и потенциала от расстояния, приняв за начало точку А.
Числовые значения величин приведены в таблице.
За нуль потенциала принять потенциал 1-й пластины.

Квадратная рамка со стороной a расположена в одной плоскости с двумя бесконечно длинными проводниками, по которым текут токи I₁ и I₂, находящиеся на расстоянии l друг от друга. Определить магнитный поток, пронизывающий рамку, а также изменение магнитного потока при условии, что один из токов изменяет свое направление на противоположное. Положение рамки относительно проводника указано на рисунке.

Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности заряда которых σ₁ = 2 мкКл/м² и σ₂ = – 0,8 мкКл/м², находятся на расстоянии d = 0,6 см друг от друга. Определить разность потенциалов U между плоскостями.

Плоский воздушный конденсатор, площадь обкладок которого S, расстояние между обкладками d, ёмкость С₁, заряжен до разности потенциалов U₁. Конденсатор заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 2. При этом энергия конденсатора изменилась на ΔW , силы поля совершили работы А. Е₁ – напряженность электрического поля в диэлектрике, U₂ - разность потенциалов между обкладками после заполнения диэлектриком.
Конденсатор отключен от источника напряжения.
C₂, пФ = 400 пФ; U₂, В = 180 В. A - ?

Наэлектризованный шар радиусом имеет объемную плотность заряда ρ. Сила, действующая на точечный заряд q, находящийся на расстоянии d от поверхности шара равна F. Определите величину, обозначенную в таблице знаком вопроса, энергию взаимодействия заряда и шара и начертите графики зависимости напряженности и потенциала шара от расстояния до его центра.

Какова должна быть длина волны ультрафиолетовых лучей, падающих на поверхность некоторого металла, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 10 Мм/с? Работой выхода пренебречь.

В оной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому течет ток I, расположена прямоугольная рамка так, что две большие стороны её длиной a параллельны проводу, а расстояние от провода до ближайшей из сторон равно её ширине. Каков магнитный поток Ф, пронизывающий рамку?

При подключении к аккумулятору с внутренним сопротивлением r = 2 Ом нагревательный элемент развивает мощность N₁ = 50 Вт. При подключении нагревательного элемента к двум таким аккумуляторам, соединенным последовательно, выделяемая в нагревателе мощность составила N₂ = 72 Вт. Найти сопротивление R нагревателя.

Определить наибольшее значение величины а, при котором погрешность, вызванная заменой точного выражения функции Ланжевена приближенным L(а) = а/3, не превышает 1%.

Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено диэлектриком, молекулы которого можно рассматривать как жесткие диполи с электрическим моментом µ_M = 2∙10^-30 Кл∙м. Концентрация n диполей равна 10²⁶ м^-3. Определить напряженность E среднего макроскопического поля в таком диэлектрике, если при отсутствии диэлектрика напряженность E₀ поля между пластинами конденсатора была равна 100 МВ/м. Дезориентирующим действием теплового движения молекул пренебречь.

Молекула HF обладает электрическим моментом p = 6,4∙10^-30 Кл∙м. Межъядерное расстояние d = 92 пм. Найти заряд Q такого диполя и объяснить, почему найденное значение Q существенно отличается от значения элементарного заряда |е|.

N = 48 одинаковых источников тока с внутренним сопротивлением r = 24 Ом каждый собирают в батарею, состоящую из нескольких параллельно соединенных групп, каждая из которых состоит из n последовательно соединенных источников. Чему должно быть равно n, чтобы сила тока I во внешней цепи, имеющей сопротивление R = 72 Ом, была максимальной?

В трех вершинах квадрата со стороной 0,1 м помещены одинаковые положительные заряды 10 мкКл. в четвертой - отрицательный заряд -30 мкКл. Найти дипольный момент квадрата.

У поверхности фарфора (ε = 5) напряженность электрического поля в воздухе направлена под углом α = 40° к нормали. Определить угол между направлением электрического поля и нормалью в фарфоре.

Найти потенциальную энергию системы трех точечных зарядов q₁ = 10 нКл, q₂ = 20 нКл и q₃ = -30 нКл, расположенных в вершинах равностороннего треугольника со стороной a = 10 см.

Между двумя вертикальными пластинами на равном расстоянии от них падает пылинка. Сила сопротивления движению пропорциональна скорости пылинки, вследствие чего эта скорость постоянна и равна v₁ = 2 см/с. Через какое время после подачи на пластины напряжения U = 3 кВ пылинка достигнет одной из них? Зазор между пластинами d = 2 см масса пылинки m = 2∙10^-9 г ее заряд q = 6,5∙10^-17 Кл.

Внутри шара из диэлектрика с ε = 5 создано однородное электрическое поле с напряженностью E = 100 В/м. Найти максимальную поверхностную плотность связанных зарядов.

Бесконечную плоскую заряженную пластину поместили в однородное электрическое поле так, что линии поля перпендикулярны поверхности пластины. В результате напряженность поля слева от пластины стала равной |E₁| = 6·1000 B/m, а справа - |E₂| = 3·1000 B/m. Определите силу, которая действует на единицу площади пластины со стороны электрического поля.

Прямой проводник подвешен горизонтально на нескольких невесомых нитях в однородном вертикальном магнитном поле. При прохождении через проводник тока нити отклонились от вертикали на угол α = 30°. Определите, на какой угол отклонятся нити при прохождении через проводник тока, сила которого в n = 3 раз больше начальной

По двум горизонтальным рейкам, замкнутым на сопротивление R = 2,5 Ом, движется с постоянной скоростью v = 1 м/с жесткая рамка KLMN. Сопротивления участков LK и NM равны соответственно R₁ = 2 Ом и R₂ = 3 Ом. Расстояние между рейками L = 0,5 м. Система находится в однородном магнитном поле с индукцией B = 10 Тл. Вектор B перпендикулярен плоскости рисунка. Определите мощность, выделяющуюся в рамке KLMN.