Онлайн-магазин готовых решений

Металлический шар радиусом R₁, заряженный до потенциала φ₁, окружают тонкой сферической проводящей оболочкой радиусом R₂. Каким станет потенциал φ’₁ шара после того, как его соединят проводником с оболочкой?

Расстояние между двумя металлическими шарами велико по сравнению с их размерами. Первый шар имеет радиус R₁ и заряжен до потенциала φ₁, второй шар имеет радиус R₂, заряжен до потенциала φ₂. Каким будет потенциал этих шаров φ, если их соединить тонкой проволокой?

Абсолютный электрометр представляет собой плоский конденсатор, нижняя пластина которого неподвижна, а верхняя подвешена к коромыслу равноплечных весов. При незаряженном конденсаторе расстояние между пластинами d = 1 см. Какую разность потенциалов создали между пластинами, если для сохранения того же расстояния d = 1 см на другую чашу весов пришлось положить груз массой m = 5,1 г? Площадь каждой пластины S = 50 см².

Внутри плоского конденсатора с площадью пластин S = 200 см² и расстоянием между ними d = 0,1 см находится пластинка из стекла ε = 5, целиком заполняющая пространство между пластинами конденсатора. Каково изменение энергии ΔП конденсатора, если удалить стеклянную пластинку? Решить задачу для 2-х случаев:
1) конденсатор все время присоединен к батарее с ЭДС ℇ = 300 В,
2) конденсатор был первоначально присоединен к той же батарее, затем отключен, и только после этого пластинка удалена. Найти механические работы A₁ и A₂, которые совершаются при удалении пластинки в том и другом случае.

Плоский воздушный конденсатор заряжен до некоторой разности потенциалов. В конденсатор поместили диэлектрическую пластинку, заполняющую всё пространство между обкладками. После этого для восстановления прежней разности потенциалов пришлось увеличить заряд пластины в три раза. Определить диэлектрическую проницаемость ε пластины.

К обкладкам плоского конденсатора, одна из которых заземлена, приложено напряжение U = 100 В. В воздушный зазор шириной d = 4 см между обкладками, параллельно им, вдвигается незаряженная тонкая металлическая пластина на расстоянии l = 3 см от заземленной обкладки. Определить потенциал φ внутренней пластины и напряженность поля E по обе стороны от нее. Изменится ли емкость конденсатора?

В схеме, изображенной на рисунке, ёмкость батареи конденсаторов не изменяется при замыкании ключа К. Определить Cx.

Напряжение между катодом и анодом электронной ламы U = 90 B, расстояние d = 1 мм. С каким ускорением a движется электрон от катода к аноду? Какова скорость v электрона в момент удара об анод, если он стартует с катода без начальной скорости? За какое время T электрон пролетает расстояние от катода до анода? Поле E считать однородным.

Электрон влетает в плоский конденсатор, поле в котором E = 6 кВ/м, параллельно пластинам. Найти изменение скорости электрона в момент вылета его из конденсатора, если начальная скорость v₀ = 2∙10⁷ м/с, а длина пластины конденсатора d = 6 см.

Плоский конденсатор с расстоянием между пластинами d, заполненный средой с диэлектрической проницаемостью ε и удельным сопротивлением ρ, включен в цепь батареи с ЭДС ℇ и внутренним сопротивлением r. Чему равна напряженность E электрического поля конденсатора, если его емкость равна C?

Электрическое поле создано двумя одноименными точечными зарядами по 4 мкКл каждый. Расстояние между зарядами 80 см. Определить напряженность электрического поля в точке, отстоящей от середины этого отрезка на расстоянии 30 см (по перпендикуляру). Показать направление напряженности поля в этой точке.

Два точечных заряда 6.7 нКл и -13.2 нКл находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Найти напряженность электрического поля в точке на расстоянии 3 см от первого заряда и 4 см от второго.

Определить электроемкость коаксиального кабеля длиной 10 км, радиус внутренней жилы которого равен 1 мм, а внешней оболочки - 2 мм.
Кабель заполнен веществом с диэлектрической проницаемостью, равной 2.

Шесть точечных зарядов qn=n∙q, где n = 1, 2, 3, …, 6 расположены на равном удалении от соседних зарядов на окружности радиуса R = 1 м. Величина силы, действующей на точечный заряд q, помещенный в центр этой окружности, равна F = 0,0054 Н, k = 1/4πε₀ = 9∙10⁹ Ф/м. Найти величину заряда q.

По гладкой горизонтальной направляющей длиной 2l скользит бусинка с положительным зарядом Q > 0 и массой m. На концах направляющей находятся положительные заряды q > 0 (см. рисунок). Бусинка совершает малые колебания относительно положения равновесия, период которых равен Т. Чему будет равен период колебаний бусинки, если ее заряд увеличить в 2 раза?

Две одинаковые пластинки заряжены равными одноимёнными зарядами, причём расстояние между ними так мало, что напряженность поля между ними можно принять равной нулю. Как изменится сила взаимодействия между пластинками, если пространство между ними заполнить жидким диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 7?

Определить силу взаимодействия двух молекул паров воды, диполи которых составляют продолжение один другого. Электрический момент диполя воды равен p = 0,5∙10^-30 Кл∙м, молекулы отдалены друг от друга на расстояние r = 10^-7 см.

Маятник, состоящий из жесткого невесомого стержня длиной l и закреплённого на его конце груза массой m с зарядом q, подвешен в точке O (см. рисунок). Над точкой O на расстоянии a от неё находится заряд +Q. В каком случае состояние равновесия, при котором груз массой m находится в наинизшем положении, является устойчивым? Будет ли положение равновесия устойчивым при l = 40 см, m =10 г, |q| = 120 нКл, a = 20 см, Q = 50 мкКл? Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/c².

В окружность радиусом R = 3 см с центром в точке O вписан правильный восьмиугольник ABCDEFGH. В шести вершинах восьмиугольника помещены одинаковые положительные заряды так, что вектор E₀ напряженности в точке O направлен по отрезку OH. Чему равен модуль вектора напряженности поля E₀, если величина каждого из зарядов q = 10^-9 Кл?
Электрическая постоянная ε₀ = 8,85∙10^-12 Ф/м.

Две параллельные неподвижные диэлектрические пластины расположены вертикально и заряжены разноименно. Пластины находятся на расстоянии d = 2 см друг от друга. Напряженность поля в пространстве между пластинами равна E = 4∙10⁵ В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик с зарядом q = 10¹⁰ Кл и массой m = 20 мг. После того как шарик отпустили, он начинает падать и ударяется об одну из пластин. Насколько уменьшится высота местонахождения шарика Δh к моменту его удара об одну из пластин?

На тонкий гладкий горизонтальный диэлектрический стержень надеты две маленькие бусинки с зарядами + q = 60 мкКл и - q = -60 мкКл, скрепленные между собой диэлектрической пружиной. Вся система находится в однородном электростатическом поле напряженностью E = 246 кВ/м, силовые линии которого параллельны стержню. При этом пружина не деформирована. Если изменить направление поля на противоположное, оставив неизменной величину его напряженности E, то длина пружины при равновесии уменьшится в 2 раза. Пренебрегая поляризацией диэлектриков, найти коэффициент жесткости пружины. Электрическая постоянная ε₀ = 8,85∙10^-12 Ф/м.

При лечении электростатическим душем к электродам прикладывается разность потенциалов Δφ = 105 B. Какой заряд q проходит между электродами за время процедуры, если известно, что электрическое поле совершает при этом работу, равную ΔA = 1800 Дж? Ответ выразите в мКл.

Два маленьких шарика, несущие заряды + q = 10 нКл и -q, закреплены на концах непроводящего стержня длиной 2l =10 см. Система находится в электрическом поле неподвижного точечного заряда Q = 25 нКл, удаленного от центра стержня на расстояние L = 25 см. Первоначальное расположение шариков показано на рисунке. Какую работу A нужно совершить, чтобы повернуть стержень на 180° вокруг оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его центр? Силу тяжести не учитывать. Электрическая постоянная ε₀ = 8,85∙10^-12 Ф/м.

На два гладких длинных стержня, расположенных параллельно друг другу на расстоянии a = 10 см, нанизаны две одноимённо заряженные бусинки, которые могут двигаться по стержням без трения (см. рисунок). В начальный момент времени вторая бусинка покоится, а первую пустили издалека по направлению ко второй бусинке. При каких начальных скоростях v0 первой бусинки она обгонит вторую в процессе своего движения? Массы бусинок m = 1 г, заряды q = 55 нКл.