logo
Магнетизм Егорова

Задачи для самоконтроля.

  1. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределённый по площади заряд с поверхностной плотностью 1 = 1 нКл/м2 и 2 = 3 нКл/м2. Определить напряжённость поля: а) между пластинами; б) вне пластин. ( а) Е1 = ; б) Е2 = ).

  2. Плоская квадратная пластинка со стороной а = 10 см находится на некотором расстоянии от бесконечной равномерно заряженной ( = 1 мкКл/м2) плоскости. Плоскость пластины составляет угол  = 30 с линиями поля. Найти поток  D электрического смещения через эту пластинку. (  D = 0,5а2sin = 2,5 нКл).

  3. В поле, созданном заряженной сферой радиусом 10 см, движется электрон по радиусу между точками, находящимися на расстоянии 12 и 15 см от центра сферы. При этом скорость электрона изменяется от 2105 до 2106 м/с. Найти поверхностную плотность заряда сферы. ( нКл/м2 ).

  1. 4. Между пластинами плоского конденсатора помещено два слоя диэлектриков — слюдяная пластина ( 1 = 7) толщиной d1 = 1 мм и парафин (2 = 2) толщиной d2 = 0,5 мм. Определить напряжённость электрических полей в слоях диэлектрика, если разность потенциалов между пластинами конденсатора U = 500 В (Е1 = 182 кВ/м; Е3 = 637 кВ/м).

  2. 5. Некоторый заряд равномерно распределен внутри шара из диэлектрика. Во сколько раз энергия электростатического поля, локализованная в объеме шара W1, меньше энергии, локализованной вне шара W2? Диэлектрическая проницаемость  = 1 и в диэлектрике и в окружающем пространстве.().

  1. 6. Напряженность электрического поля в проводнике, изготовленном из материала с удельным сопротивлением , равна E. Длина проводника l, диаметр d. Этот проводник подсоединен к источнику питания с ЭДС, равной . Найти ток в цепи и внутреннее сопротивление источника ЭДС. ( I = ; r = )

7. Падение напряжения в проводнике, состоящем из двух последовательно соединенных кусков медной и алюминиевой проволоки одинаковой длины (l1 = l2 = 10 м) и диаметра, равно 10 В. Найти удельную тепловую мощность тока в медной проволоке. Удельное сопротивление меди  1 = 17 нОм·м, алюминия -  2 = 25 нОм·м. ( = 0.96  10 7 Вт/м3 ) .

8. Через диэлектрическую прокладку цилиндрического конденсатора, диэлектрическая проницаемость которой равна , протекает ток. Считая, что удельное сопротивление прокладки равно , найти во сколько раз уменьшится заряд конденсатора за время . ().

    1.