Онлайн-магазин готовых решений

Нагревательные элементы, сопротивления которых отличаются в α раз, соединены, как показано на рисунке, и подключены к источнику тока с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением. Найти а, если известно, что при замыкании ключа общая мощность, выделяющаяся в цепи, увеличивается в k = 2 раза. Изменением сопротивлений элементов при нагревании пренебречь.

К аккумулятору параллельно подключены два одинаковых резистора сопротивлением R = 20 Ом. При этом на них выделяется суммарная мощность N = 110 Вт. Если один из резисторов отсоединить, то потребляемая от аккумулятора мощность остается неизменной и равной N. Найти ЭДС ℇ аккумулятора.

Электрический нагреватель для воды имеет две спирали. При подключении к сети одной из спиралей вода в нагревателе закипает через время t₁ = 10 мин, а при подключении другой - через время t₂ = 15 мин. Через какое время вода в нагревателе закипит, если обе эти спирали подключить к сети, соединив их а) параллельно, б) последовательно? Количество воды и ее начальная температура во всех случаях одинаковы. Потерями теплоты пренебречь.

Две проволоки, изготовленные из материала с малым температурным коэффициентом сопротивления, подключают к аккумулятору с очень малым внутренним сопротивлением сначала параллельно, а потом - последовательно. При параллельном включении скорость дрейфа свободных носителей заряда в проволоках оказалась одинаковой, а при последовательном она в первой проволоке уменьшилась в k = 5 раз по сравнению с параллельным включением. Найти отношение диаметров проволок.

В стеклянную кювету, две противоположные стенки которой покрыты слоем меди, налит водный раствор медного купороса (CuS0₄) с удельным сопротивлением ρ = 0,3 Ом∙м. Высота слоя электролита равна h = 10 см. Ширина проводящих стенок кюветы равна b = 50 см, расстояние между ними L = 10 см. Кювету подключают к источнику тока частотой f = 10 Гц. Закон изменения тока показан на рисунке. Найдите изменение температуры ΔT электролита за время t = 100 с после подключения, если масса катода кюветы за это время увеличилась на m = 1 г. Теплоёмкость электролита равна C = 3600 Дж/(кг°C), молярная масса меди М = 64 г/моль, ее валентность Z = 2. Считайте, что всё джоулево тепло идёт на нагревание электролита, поляризацией электродов пренебречь.

По коаксиальному кабелю, радиусы внешнего и внутреннего проводника которого равны R₀ и R соответственно, протекает ток I. Пространство между проводниками заполнено магнетиком, магнитная проницаемость которого меняется по закону μ = f(r).Построить графически распределения модулей векторов индукции B и напряжённости H магнитного поля, а также вектора намагниченности J в зависимости от r в интервале от R до R₀. Определить поверхностную плотность токов намагничивания i'_п на внутренней и внешней поверхностях магнетика и распределение объёмной плотности токов намагничивания i'_об(r). Определить индуктивность единицы длины кабеля.
Функция μ = f(r) для нечётных вариантов имеет вид: $\mu=\frac{R^n+r^n}{2R^n}$
Вариант 10, R₀/R = 2/1, n = 1

По коаксиальному кабелю, радиусы внешнего и внутреннего проводника которого равны R₀ и R соответственно, протекает ток I. Пространство между проводниками заполнено магнетиком, магнитная проницаемость которого меняется по закону μ = f(r).Построить графически распределения модулей векторов индукции B и напряжённости H магнитного поля, а также вектора намагниченности J в зависимости от r в интервале от R до R₀. Определить поверхностную плотность токов намагничивания i'_п на внутренней и внешней поверхностях магнетика и распределение объёмной плотности токов намагничивания i'_об(r). Определить индуктивность единицы длины кабеля.
Функция μ = f(r) для нечётных вариантов имеет вид: $\mu=\frac{R^n+r^n}{2R^n}$
Вариант 14, R₀/R = 3/1, n = 2

Два гвоздя вбиты в вертикальную стену на расстоянии L = 10 см друг от друга на одном горизонтальном уровне. Тонкая гибкая проволока прикреплена одним концом к первому гвоздю и переброшена через второй гвоздь. К свободному концу проволоки прикреплен груз массой m = 1 г. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,2 Тл, надавленной горизонтально перпендикулярно проволоке. Найти силу электрического тока, который должен протекать по участку проволоки, расположенному между гвоздями, чтобы этот участок имел в равновесии форму полуокружности. Массой проволоки и ее трением о второй гвоздь пренебречь.

Два бесконечно длинных коаксиальных цилиндра с радиусами R₁ = 10 мм и R₂ = 20 мм заряжены одноименными зарядами. Поверхностная плотность зарядов на внутреннем цилиндре – δ₁ = 3,33 нКл/м², на внешнем цилиндре - δ₂ = 6,66 нКл/м². Найти разность потенциалов φ₁ - φ₂ между цилиндрами.

В вершинах треугольника со сторонами по 2∙10^-2 м находятся равные заряды по 2∙10^-9 Кл. Найти равнодействующую сил, действующих на четвертый заряд 1∙10^-9 Кл, помещенный на середине стороны треугольника. Как изменится равнодействующая, если заряд поместить на середине другой стороны треугольника? Пояснить рисунком.

Точечный положительный заряд создает на расстоянии 10 см электрическое поле с напряженностью 1 В/м. Чему будет равна напряженность результирующего поля, если этот заряд внести в однородное электрическое поле с напряженностью 1 В/м, на расстоянии 10 см от заряда на линии, проходящей через заряд и перпендикулярной силовым линиям однородного поля?

Сколько аккумуляторов с ЭДС 2,1 В и внутренним сопротивлением 0.2 Ом каждый необходимо соединить в батарею последовательно, чтобы в проводнике с сопротивлением 6 Ом получить силу тока 1,5 А?

Нормаль к плоскости рамки, по которой течёт ток 1 А, составляет угол 30° с направлением однородного магнитного поля. На какой угол повернулась рамка по отношению к полю, если вращающий момент, действующий на рамку, уменьшился в 10 раз. Сделать пояснительный рисунок.

Катушка из n = 100 одинаковых витков площадью S = 2 см² каждый присоединена к баллистическому гальванометру. Вначале катушка находилась между полюсами магнита в однородном магнитном поле с индукцией B = 1,5 Тл, параллельной оси катушки. Затем катушку переместили в пространство, где магнитное поле отсутствует. Какое количество электричества q протекло через гальванометр? Сопротивление всей цепи R = 200 Ом

По двум параллельным проводам со скоростью v = 20 см/с, направленной вдоль проводов, движется проводящий стержень. Между концами проводов включены резисторы R₁ = 2 Ом и R₂ = 4 Ом. Расстояние между проводами d = 10 см. Провода помещены в однородное магнитное поле, индукция которого B = 10 Тл перпендикулярна плоскости, проходящей через провода. Найти силу тока I, текущего по стержню. Сопротивлением проводов, стержня и контактов между ними пренебречь.

Два параллельных металлических стержня расположены на расстоянии l = 1 м друг от друга в плоскости, перпендикулярной однородному магнитному полю с индукцией B = 1 Тл. Стержни соединены неподвижным проводником сопротивлением R = 1 Ом. Два других проводника сопротивлениями R₁ = 2 Ом и R₂ = 1 Ом находятся слева и справа от неподвижного проводника и скользят по стержням в одну и ту же сторону со скоростями v₁ = 2 м/с и v₂ = 1 м/с. Какой ток / течет по неподвижному проводнику? Сопротивление стержней пренебрежимо мало.

Тонкий алюминиевый брусок прямоугольного сечения, имеющий длину L = 0,5 м, соскальзывает из состояния покоя по гладкой наклонной плоскости из диэлектрика в вертикальном магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл (см. рисунок). Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30°. Продольная ось бруска при движении сохраняет горизонтальное направление. Найдите величину ЭДС индукции на концах бруска в момент, когда брусок пройдет по наклонной плоскости расстояние l= 1,6 м.

Тонкое проволочное кольцо радиусом r = 10 см и сопротивлением R = 1 Ом находится в однородном магнитном поле, индукция которого изменяется по закону B = B₀sinωt, где B₀ = 0,1 Тл. Линии индукции поля перпендикулярны плоскости кольца. Проволока, из которой изготовлено кольцо, выдерживает на разрыв силу, модуль которой равен F = 10 Н. При какой частоте со кольцо разорвется? Индуктивностью кольца пренебречь.

Горизонтально расположенное тонкое проволочное кольцо поместили в вертикальное магнитное поле, величина индукции которого изменяется по гармоническому закону с частотой ν = 50 Гц. За время τ = 8 с кольцо нагрелось на Δt = 1°С. Найти, за какое время τ, это кольцо нагрелось бы на столько же, если бы частота изменения индукции магнитного поля была в n = 2 раза больше. Тепловыми потерями кольца и сто индуктивностью пренебречь.

Из куска однородной проволоки длиной l = 1 м, сопротивление которого R = 10 Ом, спаяна фигура в виде кольца с хордой АС, равной диаметру кольца (см. рисунок). Кольцо помещают в однородное магнитное поле, вектор индукции которого B перпендикулярен плоскости кольца. Модуль этого вектора меняется со временем по закону B = kt, где k = 10 Тл/с. Найти выделяемую в проволоке мощность N .

В катушке сила тока равномерно увеличивается со скоростью $\frac{dI}{dt}=2 A/c$. При этом в ней возникает ЭДС самоиндукции ℇ = 20 B. Какова энергия магнитного поля катушки при силе тока в ней I = 5 A?

Колебательный контур состоит из катушки индуктивности и двух одинаковых конденсаторов, включенных параллельно. Период собственных колебаний в контуре Т₁ =10^-4 с. Каков будет период Т₂ колебаний в контуре, если конденсаторы включить последовательно?

Катушка индуктивностью L = 10 мГн, имеющая сопротивление R, соединена последовательно с конденсатором. Получившаяся цепь подключена к источнику гармонического напряжения частотой ω = 10⁵ рад/с. После того, как обкладки конденсатора соединили друг с другом при помощи короткого провода с малым сопротивлением, оказалось, что мощность, потребляемая цепью от источника, не изменилась. Пренебрегая потерями на излучение, найти емкость конденсатора.

Какую емкость C нужно подключить к катушке индуктивностью L = 0,001 Гн, чтобы полученный колебательный контур был настроен в резонанс с электромагнитной волной, длина которой λ = 300 м? Скорость света c = 3∙10⁸ м/c.