Тема №5243 Решение задач по физике 1001 Гельфгат (Часть 3)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Решение задач по физике 1001 Гельфгат (Часть 3) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Решение задач по физике 1001 Гельфгат (Часть 3), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

9.30*.
Как менялась температура идеального газа в ходе процесса, график которого изображен на рисунке? Укажите точку, в которой достигалась наибольшая температура (дайте графическое решение).
К задаче 9.29    К задаче 9.30
9.31*
Поршень в цилиндре с газом неплотно прилегает к стенке и пропускает газ наружу. На рисунке показана зависимость объема газа от температуры при изобарном процессе. Укажите направ-ление процесса.
9.32*.
Определите температуру идеального газа в состоянии 2 (см. рисунок), если состояния 2 и 4 лежат на одной изотерме. Температуры Т\ и Т3 в состояниях 1 и 3 известны.
9.33.
Нагревается или охлаждается газ, расширяющийся по закону:
a)    pV2 = const; б) р — const; в) p/V = const?
9.34*.
Один моль идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Определите максимальную температуру Тт„х газа в ходе процесса.
9.36*.
Оболочка аэростата объемом F= 800 м3, находящегося на поверхности Земли, наполнена водородом на а = 7/8 своего объема при температуре ti = 17° С. Аэростат поднялся на высоту, где давление рг = 80 кПа и температура t2 = -3°С. Сколько водорода потерял при подъеме аэростат в результате расширения газа? На поверхности Земли атмосферное давление pi = 100 кПа.
9.36*.
Во сколько раз изменится подъемная сила воздушного шара, если наполняющий его гелий заменить водородом1’? Весом оболочки шара можно пренебречь.
9.37.
В цилиндре под поршнем площадью S = 100 см2 и массой пи = 50 кг находится воздух при температуре U = 7°С. Поршень находится на высоте hi ~ 60 см от дна цилиндра. Воздух в цилиндре нагревают до *2 = 47°С, а на поршень ставят гирю массой т2 = 100 кг. На сколько опустится или поднимется поршень? Атмосферное дав-ление рА = 100 кПа, трением поршня о стенки цилиндра можно пренебречь.
9.38.
Сколько молекул воздуха выходит из комнаты объемом V — 80 м3 при повышении температуры от U = 15°С до/г = 27°С? Атмосфер-ное давление рА = Ю5 Па.
9.39.
На весах установлены два одинаковых сосуда. Один заполнен сухим воздухом, а другой — влажным (содержащим водяные пары). Температуры и давления в обоих сосудах одинаковы. Какой из сосудов легче?  
9.40.
В сосуде объемом V = 1,0 л находится азот массой т = 0,28 г. Азот нагрет до температуры t = 1500°С, при которой 30% всех молекул азота диссоциируют на атомы. Определите давление р в сосуде.
9.41*.
В сосуде находится смесь азота и водорода. При начальной температуре Т азот полностью диссоциирован на атомы, а диссоциацией водорода можно пренебречь. При нагревании до температуры 2Т оба газа полностью диссоциируют и давление утраивается по сравнению с начальным. Каково отношение масс азота и водорода в смеси?
9.42*.
Герметически закрытый бак высотой Л = 5,0 м заполнен водой доверху. На дне его находится пузырек воздуха. Давление на дно бака ро — 0,15 МПа. Каким станет давление р на дно, если пузырек всплывет? Стенки бака считаются абсолютно жесткими, вода — несжимаемой.
9.43**.
Сжимаемость воды (относительное уменьшение ее объема при увеличении давления на 1 Па) Р = 5,0 10 10 Па-1. Какой должна быть площадь S основания цилиндрического бака, чтобы при решении задачи 9.42 воду действительнс можно было считать несжимаемой? Начальный объем пузырька V0 = 15 мм3.
9.44**.
Герметически закрытый бак высотой h = 5,0 м заполнен водой доверху. На дне его находятся два одинаковых пузырька воздуха. Давление на дно бака ро = 0,15 МПа. Каким станет это давление, если всплывет один пузырек? Оба пузырька? Стенки бака счита-ются абсолютно жесткими, вода — несжимаемой.
9.45*.
Какой радиус г должен иметь наполненный гелием воздушный* шар, чтобы он мог подняться в воздух, если масса 1 м2 оболочки шара mQ = 50 г? Температура воздуха t = 27°С, давление р» = 100 кПа. 9.46**.
Валлон с газом разделен на две части теплоизолирующей перего-родкой с малым отверстием11. По разные стороны перегородки все время поддерживаются температуры Ti и Т2. Определите отно-шение давлений pi и р% в различных частях баллона.
^1    I    |.»| ■—    ■    .«Il ■■■■ll.ll.lll
11 Это означает, что молекулы проходят в отверстие только «поодиночке», т. е. макроскопическое движение газа вблизи отверстия не может возникнуть.
9.47*.
Поршень массой т находится в равновесии посередине герметично закрытого цилиндра (см. рисунок). В каждой половине цилиндра находится v молей газа, имеющего абсолютную температуру Т. Определите период т малых колебаний поршня, считая, что температура газа при колв' баниях остается неизменной. Трением можно пренебречь.
10.    ПАРЫ, ЖИДКОСТИ И ТВЕРДЫЕ ТЕЛА
Насыщенные и ненасыщенные пары.
Влажность воздуха
10.1.
При ti = 30РС относительная влажность воздуха cpi = 80%. Какова будет относительная влажность ф2, если этот воздух нагреть при постоянном объеме до U = 50°С?
10.2*.
В помещение нужно подать V = 10000 м3 воздуха с температурой ti = 18°С и относительной влажностью cpi = 50%. Воздух снаружи имеет температуру ti = 10° С и относительную влажность фг — 60%. Осушать или увлажнять придется наружный воздух^ Сколько воды придется при этом сконденсировать или испарить?
10.3.
В закрытом сосуде объемом V = 100 л при t = 30°С находится воздух с относительной влажностью ф1 = 30%. Какой через некоторое время станет относительная влажность ф2, если в сосуд влить m = 1,0 г воды? Температура не изменилась.
10.4.
В герметично закрытом сосуде объемом V — 1,1 л находятся m = 100 г кипящей воды и ее пар при температуре 100°С. Воздуха в сосуде нет. Определите массу пара лгп. Зависимостью плотности воды от температуры можно пренебречь.
10.5.
На какую высоту h можно поднять кипящую воду поршневрш насосом? Считайте, что вода при подъеме не остывает.
10.6**.
В открытом неглубоком сосуде находятся — одна над другой — две несмешивающиеся жидкости. При атмосферном давлении температура кипения нижней жидкости 77°С, верхней 100РС. Что
можно сказать о температуре t, при которой начнется кипение в сосуде? Можно ли ее найти по приведенным в условии данным? 10.7.
Температура воздуха ti = 20°С, точка росы t2 = 10°С. Определите относительную влажность воздуха ср.
10.8*.
В цилиндре под поршнем — воздух, имеющий температуру ti = 10°С и относительную влажность <pi = 60%. Какой станет относительная влажность фг этого воздуха после нагревания его до температуры ti — 1009С и уменьшения объема втрое?
10.9.
Воздух подвергается изотермическому сжатию, при этом его объем уменьшается в четыре раза. При каком объеме V воздуха начинается конденсация водяного пара? Какая масса т росы выпадает? Начальный объем V0 = 2,0 м3, температура t — 18°С, относительная влажность воздуха до сжатия <ро = 50%.
10.10.
Какова плотность насыщенного водяного пара при температуре 10(ГС?
10.11*.
Сосуд объемом V = 10 л заполнен сухим воздухом при давлении Pi = 100 кПа и температуре ti = lO^C. Каково будет давление р2 влажного воздуха, если в сосуд налить воду массой т = 10 г и нагреть до температуры t2 — lOff’C?
10.12.
В кухне развесили много выстиранного белья. На улице моросит холодный осенний дозвдь. Быстрее ли высохнет белье, если открыть форточку?
10.13*.
Два сосуда наполнены водой до разных уровней и соединены трубками с кранами (см. рисунок). Воздух из сосудов откачан.
Что произойдет, если открыть нижний кран? Верхний?
10.14*.
В теплоизолированном цилиндре под невесомым поршнем находится вода массой т = 30 г при температуре ti = 0°С.
Площадь поршня S = 500 см2, внешнее давление р = 105 Па. На какую высоту Л поднимется поршень, если находящийся в цилиндре электронагреватель выделит энергию Q -= 25 кДж?
10.15.
Известно, что если воду подсолить, то температура ее кипения повысится. Как при этом изменится плотность паров в пузырьках кипящей жидкости?
10.16*.
В запаянной с одного конца горизонтально лежащей трубке на-ходится воздух с относительной влажностью фо = 80%, отделен-ный от атмосферы столбиком ртути длиной 1 = 76 мм. Какой станет относительная влажность ф, если трубку поставить вертикально открытым концом вниз? Температура при этом не меняется, атмосферное давление р. = 760 мм рт. ст. Ртуть из трубки при переворачивании не выливается.
10.17*.
При какой длине I столбика ртути (см. задачу 10.16) в трубке, поставленной вертикально открытым концом вверх, выпадет роса?
10.18*.
Трубку длиной I = 60 см, запаянную с одного конца, погружают в ртуть вертикально открытым концом вниз. При какой глубине погружения h в трубке выпадет роса? Температура в трубке не меняется. Атмосферное давление р, = 76 см рт. ст., относительная влажность воздуха ф = 80%.
10.19*.
Паровой котел частично заполнен водой, а частично — смесью воздуха и насыщенного пара при температуре fi = 100°С. Началь-ное давление в котле pi = Зра = 300 кПа. Найдите давление рг в котле после понижения температуры до t% = 10РС.
10.20**.
В закрытом баллоне объемом V = 5,0 л находится смесь из mi = 0,50 г водорода и т2 = 8,0 г кислорода при давлении pi = 2,35* 10s Па. Между газами происходит реакция с образованием воды. Какое давление р установится в баллоне после охлаждения до первона-чальной температуры?
10.21**.
При сжатии некоторой порции влажного воздуха его объем уменьшился в четыре раза, а давление возросло в три раза. Когда воздух сжали еще в два раза, давление стало в пять раз больше первоначального. Температура при сжатии оставалась постоян-ной. Какова была относительная влажность воздуха ф в самом начале?
Свойства жидкостей
10.22.
Будет ли кипеть вода в кастрюле, которая плавает в другой кастрюле с кипящей водой?
10.23.
Как заставить воду кипеть без нагревания? Как заставить воду замерзнуть кипением?
10.24*.
Можно ли расплавить свинец в воде?
10.25*.
Вода в стакане замерзает при охлаждении до (PC. Почему же в некоторых облаках, представляющих собой скопление маленьких капелек воды, вода не замерзает и при более низких температурах (например, при -5°С)?
10.26.
Капиллярная трубка с очень тонкими стенками подвешена вер-тикально к чашке рычажных весов. Весы уравновешены. К трубке подносят снизу сосуд с водой, так что поверхность воды касается капилляра. Чтобы восстановить равновесие, пришлось увеличить груз на другой чашке весов на т = 0,14 г. Определите радиус г капилляра ’.
10.27*
Легкая незамкнутая жесткая рамка (см. рисунок) плавает на поверхности воды. Какая сила F и в каком направлении будет действовать на рамку, если капнуть внутрь рамки мыльным раствором? Коэффициент поверхностного натяжения чистой воды сц, мыльного раствора стг, причем аг < Сть 10.28*.
Действительно ли нельзя носить воду в решете? Пусть тонкие нити решета протянуты на расстоянии d = 1,0 мм друг от друга. Сколько воды можно унести в таком круглом решете радиуса г = 10 см?
10.29.
Прямоугольная проволочная рамка с массой т, стороны которой равны а и б, касается поверхности воды всеми своими сторонами. Какую вертикальную силу F необходимо приложить, чтобы отор-вать рамку от поверхности воды? Рамка смачивается водой.10.30.
Для удаления жирных пятен материю проглаживают горячим утюгом, подложив под нее лист бумаги. Почему жир при этом впитывается в бумагу, а не расходится по материи?
10.31*.
При смазывании лыжных ботинок их нагревают, чтобы мазь лучше впитывалась. Как нужно нагревать ботинки — снаружи или изнутри?
10.32**.
Капиллярная стеклянная трубка радиуса г и высоты Л соединена с широкой и более высокой трубкой (см. рисунок). Широкая трубка постепенно заполняется каплями воды, падающими через равные промежутки времени. Постройте графики изменения уровня воды в обеих трубках с течением времени и график изменения разности этих уровней.
10.33.
Длинная, открытая с обоих кондов тонкостенная капиллярная трубка радиусом г = 1,0 мм расположена вертикально. Какова максимально возможная высота Л столба воды, находящейся в трубке?
10.34.
Смачиваемый водой кубик массы т = 20 г плавает на поверхности воды. Длина ребра кубика а = 3,0 см. На каком расстоянии Л от поверхности воды находится нижняя грань кубика?
10.35.
На поверхности воды плавают два одинаковых кубика с длиной ребра а = 1,0 см, изготовленные из смачиваемого водой материала. Один из кубиксв натерли парафином. На сколько один из кубиков плавает теперь выше? Какой это кубик?
10.36*.
Какой радиус должен иметь алюминиевый шарик, натертый парафином, чтобы он «плавал» в воде, погрузившись ровно напо-ловину?
10.37.
Оцените максимальный размер капель воды, которые могут висеть на потолке.
10.38*.
Докажите, что избыточное давление в жидкости под ее цилиндри-ческой поверхностью радиуса R равно a/R, а под сферической поверхностью 2a/R.
10.39*.
Радиус одного колена U-образной стеклянной капиллярной трубки п = 1,0 мм, радиус другого колена г2 = 2,0 мм. В трубку налита ртуть. К какому колену трубки следует присоединить вакуумный насос и какую разность давлений воздуха Др в коленах трубки должен он создать, чтобы уровни ртути в обоих коленах оказались одинаковыми? Ртуть не смачивает стекло.
10.40*.
Куда будет двигаться в горизонтальном коническом капилляре капля смачивающей жидкости? Капля несмачивающей жидкости? 10.41*.
В двух длинных открытых с обеих сторон вертикальных капилля-рах находятся столбики воды длиной 2,0 и 4,0 см. Найдите радиус г кривизны нижнего мениска в каждом из капилляров, если их внутренний диаметр d — 1,0 мм.
10.42*.
Конец стеклянной капиллярной трубки радиуса г = 0,50 мм опущен в воду на глубину h — 2,0 см. Какое избыточное давление Ар необходимо создать в трубке, чтобы выдуть пузырек воздуха через ее нижний конец?
10.43.
Предлагается проект вечного двигателя (см. рисунок): тонкая смачиваемая водой изогнутая трубка вставлена в широкий сосуд с водой. Вода поднимается по трубке и стекает обратно в сосуд. Вытекающая из трубки вода может совершать полезную работу. В чем дефект этого проекта?
10.44*.
Стеклянная капиллярная трубка, внутренний диаметр которой d = 0,50 мм, вертикально погружена в воду. Верхний конец трубки выступает на h = 2,0 см над поверхностью воды. Какую форму имеет мениск?
10.45.
Радиус мыльного пузыря равен R. Найдите давление воздуха р внутри пузыря. Давление воздуха вне пузыря ро, поверхностное натяжение мыльной пленки а.
10.46*.
Оцените силу, необходимую для разъединения двух «слипшихся» зеркальных стекол размером 1 м ж 1 м, между которыми попала Вода. Среднее расстояние между стеклами d = 0,2 мм. Как можно облегчить разъединение стекол?
10.47**.
На четыре ртутных шарика, лежащих на горизонтальной плос-кости, осторожно кладут квадратную пластинку (на рисунке пока-зан вид сверху). Радиус шариков r0 = 1 мм, масса пластинки т = 80 г. Смачивания нет. Определите зазор d между плоскостью и плас-тинкой.
10.48*.
В три сосуда (см. рисунок) налита до одинакового уровня горячая вода. Как изменится давление на дно сосудов после остывания воды?
Свойства твердых тел
10.49.
При изготовлении некоторых точных приборов необходимо обес-печить постоянство разности длин двух стержней при изменении температуры. Какие длины должны иметь железный и медный стержни при 0°С, чтобы разность АI их длин не зависела от температуры и оставалась равной 10 см?
10.50.
Металлическое кольцо и диск с вырезанным сектором (см. рисунок) нагревают. Изменится ли (и как) внутренний диаметр кольца? Изменится ли угол раствора сектора <р?
10.51.
Концы стального стержня сечением S = 2,0 см2 прочно закреплены при температуре ti = 15°С. С какой силой F стержень будет действовать на опоры, если его нагреть до t2 = 150°С?
10.52.
Стальная проволока натянута горизонтально с небольшим уси-лием между двумя стенками при температуре U = 0РС. При охлаждении до какой температуры t2 она может лопнуть?
10.63**.
Между двумя столбами натянута с небольшим усилием легкая проволока длиной 21. К проволоке посередине подвешивают фонарь массой т. Площадь поперечного сечения проволоки равна S, модуль упругости материала Е. Определите угол провисания проволоки а (см. рисунок), считая его малым.
10.54.
Железобетонная колонна сжимается силой F. Какая часть нагрузки приходится на железо, если площадь поперечного сечения железа £>ж составляет 1/20 площади поперечного сечения бетона «Se, а модуль упругости бетона Ев составляет 1/10 модуля упругости железа Еж?
10.55.
Из скольких стальных проволок диаметром d = 2,0 мм должен состоять трос, рассчитанный на подъем груза массой т = 16 т?
11.    ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ
Уравнение теплового баланса и фазовые переходы
11.1.
В калориметр помещен лед с начальной температурой ti — -10°С и нагреватель постоянной мощности. Постройте график изменения в зависимости от времени х температуры t в калориметре (от ti др t% = +10°С).
11.2.
Для нагревания некоторой массы воды от температуры t\ = 20°С до температуры кипения U = KXFC электронагреватель работал в течение Ti = 12 мин. Какое время потребуется после этого, чтобы обратить всю воду в пар? Теплоемкостью сосуда и потерями теплоты пренебречь.
11.3*.
В калориметр1’, содержащий тъ = 1,5 кг воды при температуре U = 20°С, положили тл = 1,0 кг льда, имеющего температуру *л = -10°С. Какая температура © установится в калориметре? 11.4*.
Решите задачу 11.3 при: а) т„ = 0,10 кг; б) тя = 8,0 кг. Остальные числовые значения в условии не изменяются. Определите в каж-
’’ Здесь и долее можно превебречь теплоемкостью калориметра, если ее значение в условии не приведено.
дом случае суммарный объем вещества в калориметре после установления теплового равновесия.
11.6*.
В калориметре находится вода массой тп\ = 400 г при температуре ti = 5°С. К ней долили еще т2 = 200 г воды с температурой t2 = 10°С и положили тпз = 400 г льда с температурой U = -60°С. Какая температура © установится в калориметре? Как изменится количество льда?
11.6*
В сосуд с водой при температуре t — 20°С поместили тпл — 100 г льда с температурой #л = -8°С. Какая установится температура? Теплоемкость сосуда с водой 1,67 кДж/К.
11.7.
Калориметр содержит лед массой тл = 100 г при температуре = 0°С. В калориметр впускают пар с температурой t„ = 100°С. Сколько воды оказалось в калориметре, когда весь лед растаял? Температура образовавшейся воды равна О3С.
11.8.
Смесь, состоящую из /Пл = 5,0 кг льда и тпя = 15 кг воды при общей температуре t. = 0°С, нужно нагреть до температуры 0 = 80°С, пропуская водяной пар с температурой t2 = 100°С. Определите необходимую массу пара пгп.
11.9.
Калориметр содержит mi = 250 г воды при температуре ti = 15°С. В воду бросили т2 = 20 г мокрого снега. В результате температура в калориметре понизилась на At — 5°С. Сколько воды было в снеге?
11.10.
Нагретый алюминиевый куб положили на лед, и куб полностью погрузился в лед. До какой. температуры t был нагрет куб? Температура льда 0РС, потерями тепла пренебречь.
11.11*.
При соблюдении некоторых мер предосторожности воду можно переохладить, т. е. охладить ниже 0°С. Пробирку, содержащую т = 12 г переохлажденной воды с температурой t = -5°С, встря-хивают. При этом часть воды замерзает. Какова масса тл образо-вавшегося льда? Теплообменом с окружающей средой и теплоем-костью самой пробирки можно пренебречь.
11.12*.
В колбе находилась вода при 0°С. Выкачивая из колбы воздух, добились того, что в ней остался только лед. Какая часть воды при этом испарилась? Удельная теплота парообразования воды при &С равна 2,50 МДж/кг.
11.13.
Два одинаковых кусочка льда летят навстречу друг другу с равными скоростями и при ударе превращаются в воду. Оцените, при какой минимальной скорости v льДинок перед ударом это возможно. Температура льдинок перед ударом ti — -12°С.
11.14.
Свинцовая пуля ударяется о броневую плиту и отскакивает от нее. На нагревание пули идет 60% потерянной ею механической энергии. Скорость пули перед ударом о плиту v0 = 400 м/с, после удара v = 100 м/с. Температура пули перед ударом ti = 50°С. Какая часть пули расплавилась?
11.15.
Установка, выделяющая тепловую мощность N = 50 кВт, охлаж-дается проточной водой, текущей по спиральной трубке диамет-ром d = 15 мм. При установившемся режиме проточная вода нагревается на At — 25°С. Определите скорость v течения воды.
11.16.
С какой высоты Л должна падать вода, чтобы при ударе о землю она закипала? На нагрев воды идет 50% расходуемой механичес-кой энергии, начальная температура воды ti = 20°С.
Газовые процессы
11.17.
После включения отопления воздух в комнате нагревается от температуры То до температуры Т. Во сколько раз изменяется внутренняя энергия воздуха, содержащегося в комнате?
11.18.
Объем некоторой массы газа увеличивается вдвое. В каком случае газ совершит большую работу — при изобарном расширении или при изотермическом?
11.19*.
На рисунке показан график циклического процесса с некоторой массой идеального газа. На каких этапах процесса газ получал тепло, на каких отдавал? Какое количество т,еплоты больше: полученное от нагревателя или отданное холодильнику?
11.20. к В цилиндре под поршнем находится воздух. С ним поочередно происходят следующие процессы: изохорное нагревание, изобар- 
вое расширение, изотермическое расширение. Затем воздух изо- барно возвращается в исходное состояние. Начертите график процесса в координатах р, V. Укажите, на каких этапах процесса воздух получает тепло и на каких отдает.
11.21.
Газ находится в вертикальном цилиндре, герметично закрытом сверху поршнем. Цилиндр помещают в термостат с высокой температурой. Одинаковое ли количество теплоты получает газ, если: 1) поршень закреплен; 2) поршень легко перемещается? 11.22*.
Докажите, что молярные теплоемкости1’ идеального газа при пос-тоянном давлении Ср и при постоянном объеме Cv связаны соот-ношением Ср - Cv = R, где R — универсальная газовая постоянная. 11.23*.
Для нагревания т — 2,0 кг неизвестного газа на АТ = 5,0 К при постоянном давлении требуется количество теплоты Qp = 9,1 кДж, а для нагревания при постоянном объеме требуется Qv = 6,5 кДж. Какой это может быть газ?
11.24*.
Чему равны молярные теплоемкости одноатомного идеального газа при постоянном объеме Cv и при постоянном давлении Ср? Найдите их отношение у = Cp/Cv. Что можно сказать о величине этого отношения для жидкости?
11.26.
Всегда ли температура газа повышается при получении некоторого количества теплоты?
11.26*.
На рисунке изображены два замкнутых процесса, происходящих 
£1
с идеальным газом: 1-2-3-1 и 3-2-4-3. В каком из них газ совершает большую работу?
11.27**.
Определите работу А', совершенную одним молем идеального газа за цикл (см. рисунок). Известны температуры газа Ti и Та в состояниях 1 и 3. Точки 2 и 4 лежат на одной изотерме.
11.28*.
Газ под поршнем сжимают, помещая на поршень груз. Сравните конечную температуру и необходимую для сжатия работу в двух случаях: а) на поршень одну за другой медленно ставят небольшие гири; б) на поршень сразу ставят одну гирю большой массы. Конечный объем газа в обоих случаях одинаков. Сосуд с газом не теплоизолирован.
11.29.
Кислород нагревают при постоянном давлении от температуры ti = 0°С. Какое количество теплоты Q необходимо сообщить газу, чтобы его объем удвоился? Количество вещества v = 1 моль. 11.30*.
Газ находится в вертикальном цилиндре с площадью дна S = 10 см2. Цилиндр закрыт перемещающимся без трения поршнем массой т = 9,8 кг. Начальный объем газа V0 = 5,0 л, температура t0 = 0°С. Давление наружного воздуха ра = 100 кПа. Какое количество теплоты Q необходимо затратить для нагревания газа при этих условиях на АТ = 10 К? Известно, что повышение температуры газа на ту же величину при закрепленном поршне потребовало бы количества теплоты Qi = 90 Дж.
11.31**.
Какое количество теплоты получает одноатомный газ при нагревании в ходе процесса, изображенного на рисунке?
Получает или отдает тепло газ при охлаждении? Чему равно это количество теплоты?
11.32*.
В длинной, расположенной горизонтально теплоизолированной трубе между двумя одинаковыми поршнями (масса каждого равна т) находится v = 1 моль одноатомного газа при температуре То. В начальный момент поршни сближаются, причем скорости поршней направлены в одну сторону и равны Зи и и. До какой максимальной температуры Т нагреется газ? Массой газа по сравнению с массой поршней можно пренебречь. Поршни тепло не проводят. Трение пренебрежимо мало. Атмосферное давление не учитывать.Тепловые машины
11.33.
Автомобиль движется со скоростью v = 72 км/ч. Мощность двига-теля N = 60 кВт, его КПД равен 30%. Определите расход бензина на s = 1 км пути.
11.34.
Реактивный самолет имеет четыре двигателя, каждый из которых развивает силу тяги F = 30 кН. Коэффициент полезного действия двигателей равен 25%. Определите расход керосина на перелет длиной I — 4000 км.
11.35.
Понизится ли температура в комнате, если открыть дверцу рабо-тающего холодильника?
11.36**.
Из-за несовершенства теплоизоляции холодильник получает от воздуха в комнате количество теплоты Q = 420 кДж за время х = 1 ч. Температура в комнате t\— 20°С. Какую минимальную мощность Р должен потреблять холодильник от сети, чтобы под-держивать внутри холодильного шкафа температуру £2 = -5°С? 11.37**.
Казалось бы, эффективнее всего отапливать помещение с помощью электронагревательных приборов: при атом вся потребляемая электроэнергия превращается во внутреннюю и передается воздуху в помещении, т. е. КПД = 100%. Однако существует нагреватель и с большим КПД — так называемый «тепловой насос», который отбирает энергию для обогрева комнаты у наружного воздуха *. Чему равен КПД теплового насоса, работающего по циклу Карно, если температура воздуха в помещении равна Г, а на улице Т'У
11.38.
Холодильник, потребляющий мощность Р, за время т превратил воду в лед. Какое количество теплоты Q передал холодильник воздуху в комнате, если масса воды тп, а ее начальная температура £? Теплоемкостью самого холодильника можно пренебречь.
11.39*.
Газовая нагревательная колонка потребляет V0 = 1,2 м3 метана (СН4) в час. Найти температуру t подогретой воды, если вытекаю-щая струя имеет скорость и = 0,5 м/с. Диаметр струи d — 1,0 см, начальная температура воды и газа to = 11°С. Газ в трубе находится под давлением р = 1,2 атм. КПД нагревателя т) = 0,6.
11.40**.
Одноатомный идеальный газ совершает показанный на рисунке цикл из двух изохор и двух изобар. Определите КПД цикла. 11.41**.
Рабочим телом тепловой машины является одноатомный идеаль-ный газ. Определите КПД тепловой машины, график цикла которой показан на рисунке.
11.42**.
КПД цикла 1-2-3-1 (см. рисунок) равен тц, а КПД цикла 1-3-4-1 равен г|2. Определите КПД ц цикла 1-2-3-4-1.
 
 
8 Г*    4ЯЕОБ Г2
Напряженность ноли точечного заряда 2? =
4718ОБГ!
Напряженность доля равномерно заряженной бесконечной плос-
ы
2во8
Работа электростатических (кулоновских) сил А = qU = g(cpi - ср2) Потенциальная энергия заряда в электрическом поле W„ = gcp
Q
4ЯБОЕ Г
Электроемкость плоского конденсатора С
Энергия заряженного конденсатора Ж, = Закон Ома для участка цепи I — U/R
Закон Ома для замкнутой (полной) цепи I =
R + г
Зависимость сопротивления проводника от температуры р = р0(1 + at) Работа электрического тока А = Ult Закон Джоуля-Ленца Q = PRt
М
eNA п'
Закон Ампера F = I ■ ALBsina = I ■ AlBi Сила Лоренца F = |g|uBsina = |g|uBi Магнитный поток Ф = BScosa = B„S Закон электромагнитной индукции <5, = - ДФ/At
АI
At
Энергия магнитного поля Wu = LP/2 Формула Томсона Т = 2it'lLC
Емкостное сопротивление в цепи переменного тока Хс =
Индуктивное сопротивление в цепи переменного тока Хь = соL
Действующие значения силы тока и напряжения I = U =

12.    ЭЛЕКТРОСТАТИКА'1
Закон Кулона. Напряженность электрического поля
12.1.
Два металлических шара имеют равные по величине заряды. Зависит ли величина силы их взаимодействия от того, будут эти заряды одноименными или разноименными? Расстояние между центрами шаров в обоих случаях одно и то же.
12.2.
Могут ли два одноименно заряженных тела притягиваться?
12.3.
Два разноименно заряженных шарика находятся на некотором расстоянии друг от друга. Между ними помещают стеклянный стержень. Как изменится сила взаимодействия шариков?
12.4*.
После того, как два маленьких заряженных металлических шарика привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние, сила их кулоновского взаимодействия увеличилась по модулю в п = 4/3 раза. Одноименными или разноименными были первоначально заряды щ и q2 на шариках? Во сколько раз они отличались по модулю? Радиусы шариков равны.
12.5**.
Может ли точечный заряд находиться в состоянии устойчивого равновесия под действием только кулоновских сил?
12.6.
Два разноименных точечных заряда q и -4q q    -4q
закреплены на расстоянии о друг от друга ♦    а    ♦
(см. рисунок). Каким должен быть заряд qo ”    ~
и Ще следует его расположить, чтобы вся система находилась в равновесии?
12.7.
Решите задачу 12.6, заменив в условии заряд -4q на 4q.
12.8.
Три одинаковых одноименных заряда q расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой заряд Q нужно поместить в центре треугольника, чтобы система зарядов находилась в равно-весии?
12.9.
В вершинах квадрата находятся четыре одинаковых одноименных заряда q. Какой заряд Q нужно поместить в центр квадрата, чтобы   система находилась в равновесии? Будет ли это равновесие ус-тойчивым?
12.10.
Совпадают ли силовые линии электростатического поля с траек-ториями движения точечного положительного заряда, начальная скорость которого равна нулю?
12.11 .
Можно ли создать электростатическое поле, линии напряженности которого имеют вид, показанный на рисунке?
12.12.
На рис. а, б, в показаны картины силовых линий трех электри-ческих полей. Как будет вести себя незаряженный шарик, поме-щенный в каждое из этих полей?
Рис. а
Рис. б
         1»    ■ и ,        »■    —"
стояние между пластинами конденсатора d = 5,2 мм. После облучения ультрафиолетовым излучением пылинка теряет часть заряда и начинает опускаться. Чтобы восстановить равновесие, потребовалось увеличить начальное напряжение U0 = 480 В на AU = 25 В. Какой заряд Aq потеряла пылинка?
12.17*.
,Цва одинаковых одноименно заряженных шарика, подвешенных в одной точке на нитях равной длины, опускают в керосин. При этом угол расхождения нитей не изменяется. Какова плотность р материала шариков?
12.18*.
На одинаковых нитях, закрепленных в одной точке, висят два одинаковых маленьких шарика, несущих одинаковые заряды. Шарики разошлись на расстояние а — 9,5 см, которое намного меньше длины нитей. Один из шариков разрядили. Что произойдет с шариками после этого? При каком расстоянии Ь между шариками снова установится равновесие?
12.19*.
Три маленьких одинаково заряженных шарика массой т = 4,0 г каждый подвешены на шелковых нитях длиной I = 1,0 м. Верхние концы нитей закреплены в одной точке. Расстояние от каждого шарика до двух других одинаково: а — 5,0 см. Каков заряд q каждого шарика?
Работа электростатического поля. Потенциал. Проводники и диэлектрики в электростатическом поле
12.20.
Два электрона, находящиеся очень далеко друг от друга, движутся навстречу друг другу вдоль одной прямой с одинаковыми по величине скоростями vo = 1000 км/с. На какое наименьшее расстояние они сблизятся?
12.21*.
Два электрона находятся на большом расстоянии друг от друга. Вначале один электрон неподвижен, а другой приближается к нему с начальной скоростью v0, направленной вдоль соединяющей электроны прямой. На какое наименьшее расстояние они сбли-зятся? С какими скоростями разлетятся?
12.22*.
Два одноименных точечных заряда qi и q2 с массами mi и т2 движутся навстречу друг другу. Когда расстояние между ними равно г, их скорости Vi и и2. До какого минимального расстояния Гш1п сблизятся ЗарЯДЫ?
12.23*.
Четыре шарика, имеющие одинаковые заряды q, расположены вдоль одной прямой с интервалом а. Какую работу А нужно совершить, чтобы разместить шарики: а) в вершинах квадрата со стороной а; б) в вершинах тетраэдра с ребром а?
12.24**.
Два одинаковых металлических шарика радиуса R = 1 мм со-единены длинным тонким проводом. Один из них размещен в разреженном воздухе, а другой — посередине большой вакуумной камеры. На расположенный в вакууме шарик падает с большого расстояния поток электронов с начальной скоростью Vo =3000 км/с. Какой заряд Q можно накопить таким способом на шариках? Каким будет ответ, если увеличить начальную скорость электро-нов до Vo = 10 000 км/с? Электрический пробой разреженного воздуха происходит при напряженности электрического поля Е0 = 3 Ю4 В/м.
12.25*.
По тонкому металлическому кольцу радиуса R равномерно расп-ределен заряд q. Определите напряженность поля Е и потенциал <р в точке А, расположенной на оси кольца на расстоянии h от его центра.
12.2Q*.
Электрон находится на оси тонкого кольца радиуса R на рассто-янии Л от его центра. Кольцо получает положительный заряд q и начинает притягивать электрон. С какой скоростью v пролетит электрон через центр кольца? Обязательно ли это произойдет? 12.27*.
Тонкое проволочное кольцо радиуса R несет на себе электрический заряд q. В центре кольца расположен одноименный с q заряд Q, причем | Q |» | q |. Определите силу Т, с которой растянуто кольцо. 12.28**.
Тонкое проволочное кольцо радиуса R имеет электрический заряд +Q. Маленький шарик массой т, имеющий заряд -q, может двигаться без трения по тонкой диэлектрической спице, проходя-щей вдоль оси кольца. Как будет двигаться шарик, если его отвести от центра кольца на расстояние Хо < R и отпустить без начальной скорости? Запишите уравнение движения шарика х/1). Как изменится движение, если убрать спицу?
12.29*.
Тонкое неподвижное проволочное кольцо радиуса R имеет заряд +Q. В центре кольца — маленький шарик массы т с зарядом -q.
Шарику толчком придают начальную скорость vo, направленную вдоль оси кольца. Как зависит характер движения шарика от величины Уо?
12.30**.
На расстоянии Л от большой плоской проводящей пластины находится точечный заряд +q. С какой силой F действует пластина на заряд?
12.31*.
Заряд Q равномерно распределен по объему шара радиусом R из непроводрщего материала. Чему равна напряженность поля Е на расстоянии г от центра шара? Постройте график Е(г).
12.32**.
Вернувшись к условию задачи 12.31, определите потенциал поля ср на расстоянии г от центра шара. Постройте график ф(г).
12.33.
Металлический шар радиуса R имеет заряд Q. Чему равны напря-женность поля Е и потенциал ф на расстоянии г от центра шара? Постройте графики зависимостей Е(г) и ф(г).
12.34.
Металлический заряженный шар окружен толстым сферическим слоем диэлектрика (е = 2). Нарисуйте картину силовых линий поля. Почему поле скачкообразно изменяется при переходе через границу диэлектрика?
12.35**.
На расстоянии г от центра изолированной металлической незаря-женной сферы радиуса R находится точечный заряд q. Определите потенциал сферы ф при г > R.
12.36*.
Проводящий шар радиуса R соединен тонкой длинной проволокой с землей. На расстоянии г от его центра размещают точечный заряд +q. Какой заряд Q приобретает шар? Влиянием Проволоки на поле пренебречь.
12.37.
Два металлических шара, расположенные далеко друг от друга, имеют радиусы Hi = 5 см, Rz = 15 см и заряды qi = 12 нКл, q2 = -40 нКл. Шары соединяют тонкой проволокой. Какой заряд Aq пройдет по проволоке?
12.38*.
Внутри полой проводящей незаряженной сферы радиуса R поме-щен (не обязательно в центре) маленький шарик с зарядом +Q. 1) Какие заряды индуцируются на сфере? Как они распределяются 
по ней? 2) Как выглядят силовые линии электрического поля? Чему равен потенциал <р сферы? 3) Будет ли поле действовать на другой точечный заряд +q вне сферы, на расстоянии гот ее центра? Если будет, то с какой силой? 4) Как изменятся распределение зарядов и поле, если сферу заземлить? (Считайте q < Q.)
12.39*.
Внутрь полой проводящей незаряженной сферы помещен шарик с зарядом q, после чего сферу на короткое время заземляют, а затем шарик осторожно удаляют из сферы через небольшое отверстие так, что со сферой он не соприкасается. Какой заряд имеет сфера после этого? Как он распределен? Что представляет собой электрическое поле сферы?
12.40*.
Внутри тонкой металлической сферы радиуса R = 20 см (см. рисунок) находится металлический шар радиуса г = R/2 (центры шара и сферы совпадают). Через маленькое отверстие в сфере проходит длин-, ный провод, с помощью которого шар заземлен. На сферу помещают заряд Q =
= 20 нКл. Определите ее потенциал <р.
12.41*.
Три концентрические тонкие металлические сферы имеют радиусы R1, Ri, i?3, причем R\ < Rz < Дз. Первая и третья сферы заземлены, вторая имеет заряд Q > 0. Найдите напряженность электрического поля Е во всех точках пространства.
12.42*.
Два одинаковых металлических шарика, имеющие радиусы г и заряды q, расположены на расстоянии R > г друг от друга и очень далеко от Земли. Шары поочередно заземляют на короткое время. Какими станут заряды шаров после N заземлений каждого из них? 12.43.
Металлический шар радиуса Ri, заряженный до потенциала фь окружают концентрической с ним тонкой проводящей сферичес-кой оболочкой радиуса R-z. Каким станет потенциал шара, если его соединить проводником с оболочкой? Если соединить оболочку с Землей?
12.44**.
Два одинаковых металлических шара радиуса R, находящиеся далеко друг от друга, соединены тонким проводом. Каждый из шаров имеет заряд Q и окружен концентрической с Ним тонкой 
незаряженной проводящей сферической оболочкой. Радиус одной оболочки равен R + а, радиус другой оболочки равен R + Ь, причем а < R, Ъ < R. Какой заряд q пройдет по проводу, если обе оболочки заземлить?
12.45**.
По сферической оболочке радиуса R равномерно распределен заряд Q. Какая растягивающая сила / действует на единицу площади оболочки?
12.46**.
Капле ртути радиуса R = 1 мм, находящейся в вакууме, сообщили заряд Q — 1 нКл. Найдите давление р внутри капли.
Электрическая емкость 12.47.
Во сколько раз изменится емкость плоского конденсатора, если в него ввести две тонкие металлические пластины (рис. а)? Если соединить их между собой проводом (рис. б)?
d/3    d/3    d/3
    d    
        
Рис. а


12.48.
Конденсатор состоит из трех полосок фольги площадью S = 4 см2 каждая, разделенных слоями слюды толщиной d = 0,2 мм. Крайние полоски фольги соединены между собой (см, рисунок). Какова емкость С такого конденсатора?12.49.
Определите заряды на каждом из конденсаторов в цепи, изобра-женной на рисунке, если Сi = 2 мкФ, С2 = 4 мкФ, Сз = 6 мкФ, ё = 18 В.
12.60*.
Определите емкость Со батареи конденсаторов, изображенной на
рисунке.
12.51*.
Определите емкость Со представленной на рисунке батареи одинаковых конденсаторов.
12.52*.
Определите заряд каждого из конденсаторов и разность потен-циалов между точками D и Е (см. рисунок), если Ci = С2 = Сз = С, а С4 = 4С. К точкам А и В подведено постоянное напряжение U.
§ и         
+
К задаче 12.52
12.53*.
Определите емкость Со показанной на рисунке батареи конден-саторов.
12.54*.
Из проволоки сделан куб, в каждое ребро которого вставлен конденсатор с емкостью С. Куб подключен к цепи противоположными вершинами, как показано на рисунке. Определите ем-кость Со получившейся батареи конденсаторов.
12.55.
Два одинаковых плоских конденсатора соединены параллельно и заряжены до напряжения ЕЛ» = 240 В. После отключения от источника тока расстояние между пластинами одного из конден-саторов уменьшили в три раза. Каким станет напряжение U на конденсаторах?
12.56.
Два одинаковых плоских воздушных конденсатора соединены последовательно, и к ним подведено постоянное напряжение ЕЛ Первый конденсатор заполняют диэлектриком с диэлектрической проницаемостью е. Во сколько раз изменится напряженность электрического поля в каждом из конденсаторов?
12.57*.
Два конденсатора, имеющие емкости С» — 10 мкФ и С2 = 50 мкФ, соединены последовательно. Каждый из них способен выдержать напряжение соответственно ЕЛ и ЕЛ. Какое наибольшее напря-жение Е/max может выдержать батарея из этих конденсаторов? Решите задачу при: a) E7i = ЕЛ = 120 В; б) ЕЛ = 120 В, ЕЛ= 6 В. 12.58.
Пять точек попарно соединены через конденсаторы с емкостью С. Какова емкость С0 между любыми двумя из этих точек?
12.59*.
Определите разность потенциалов между точками А и В в схеме, представленной на рисунке. Какой станет эта разность потен-циалов и полная емкость С системы конденсаторов, если между точками А.и В включить резистор с сопротивлением R?
12.60.
Определите разность потенциалов между точками А и В в схеме на рисунке.
12.61,
Определите емкости показанных на рис. а-е систем. Все конден-саторы имеют емкость С.
Рис. а
Рис. в
►нинын*
1—II—^
Рис. д
К задаче 12.61
12.62*.
Три источника ЭДС и три конденсатора соединены так, как показано на рисунке. Найдите напряжение U на каждом из конденсаторов, если £i = 300 В, = 150 В, £з = 100 В; Ci = 15 мкФ, С2 = 10'мкф, С3 = 5 мкФ.
12.63*.
В схеме, изображенной на рисунке, емкость каждого конденсатора равна С. Вначале ключ разомкнут, конденсатор 1 заряжен до напряжения Uo, остальные конденсаторы не заряжены. Опре-делите напряжение на каждом из конденсаторов после замыкания ключа.
12.64*.
Две одинаковые металлические квадратные пластины размерами ах а находятся на расстоянии d < а друг от друга. Одна из пластин имеет заряд +3Q, а другая — заряд +Q. Определите напряжение U между пластинами. Как разместятся заряды на каждой из пластин? 12.65*.
Найдите разность потенция-
заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью е. Площадь нластин конденсатора равна S. Определите емкость кон-денсатора С в каждом из случаев, показанных на рисунках а, б, в.
Рис. 6
12.67*.
Решите задачу 12.66 для случаев б, в, заменив диэлектрик на проводник.
12.68*.
В плоский конденсатор помещают две параллельные тонкие металлические пластины на одинаковом расстоянии друг от друга и от обкладок конденсатора (см. рисунок). На обкладки кон-денсатора подано напряжение U, обкладка 1 заземлена. 1) Каковы потенциалы пластин 2 и 3? 2) Как изменятся потенциалы пластин и напряжен- 12    3    4
ность поля во всех трех промежутках, если пластины 2 и 3 на короткое время замкнуть проволокой? 3) Во сколько раз изменя-ется емкость конденсатора при замыкании пластин 2 и 3? Изме-няются ли при этом заряды на обкладках 1 и 4?
Энергия электрического поля.
Движение заряженных частиц в электрическом поле 12.69*.
Конденсатор подключен к аккумулятору. Как изменится энергия конденсатора при раздвигании его пластин? Как согласуется это изменение с законом сохранения энергии? Каким будет ответ в случае, если заряженный конденсатор отключен от аккумулятора перед раздвиганием пластин?
12.70*.
Заряженный конденсатор заполняют диэлектриком с диэлектри-ческой проницаемостью е. Как изменяется его заряд q, напряжение на конденсаторе U, напряженность поля в конденсаторе Е, запасенная энергия W, если: а) конденсатор отключен от батареи;
б)    конденсатор подключен к батарее?
12.71*.
Плоский конденсатор, заряженный и отключенный от источника ЭДС, помещен в сосуд с жидким диэлектриком. Если открыть кран у дна сосуда, диэлектрик вытечет и энергия конденсатора увеличится (ср. с задачей 12.70). Откуда возьмется при этом добавочная энергия?
12.72.
Пластины плоского конденсатора раздвигают. В каком случае придется совершить большую работу: а) конденсатор все время подключен к источнику напряжения; б) конденсатор отключен от источника после зарядки?
12.73**.    g,
Какое количество теплоты Q выделится в цепи при переводе ключа из положения 1 в положение 2 (см. рисунок)? Энергией электромагнитного излучения можно пренебречь.
12.74*.
Капля ртути, заряженная до потенциала фо, распадается на N одинаковых капель с одинаковыми зарядами. Капли разлетаются на большое расстояние друг от друга. Определите потенциал ф каждой из образовавшихся Капель.
12.76*.
Во сколько раз изменяется энергия электрического поля при Распаде заряженной капли ртути на N одинаковых капель, разле-тающихся на большое расстояние друг от друга?
12.76*.
Четыре одинаковых шарика с одинаковыми одноименными зарядами g (см. рисунок) связаны одинаковыми нерастяжимыми нитями. Докажите, что равновесие достигается, когда шарики располагаются в вершинах квадрата. На шарики действуют только кулоновские силы и силы натяжения нитей.
12.77**.
Внутри гладкой диэлектрической сферы радиуса R находится маленький шарик массы т с зарядом +q. Какой заряд Q нужно поместить в нижней точке сферы, чтобы шарик удерживался в верхней точке? Поляризацией сферы можно пренебречь.
12.78.
Управляющие пластины в электронно-лучевой трубке образуют плоский конденсатор. Расстояние между пластинами d = 10 мм, длина пластин / = 50 мм. Электроны влетают в конденсатор посередине параллельно пластинам со скоростью v = 2,0 Ю7 м/с. На пластины подают разность потенциалов U = 50 В. Какова форма траектории электронов внутри конденсатора? На какое расстояние h от первоначального направления сместятся электро-ны к моменту вылета из конденсатора?
12.79*,
На какое расстояние Н от первоначального положения сместится светлая точка на экране электронно-лучевой трубки (см. задачу 12.78) после подачи напряжения на управляющие пластины? Расстояние от края конденсатора до экрана L = 20 см.
12.80.
Электрон влетает со скоростью v0 в про-    t    _
странство между пластинами плоского    *
12.81*.
В плоский конденсатор длиной h = 50 мм влетает электрон под углом а = 15° к пластинам. Энергия электрона W = 1500 эВ, расстояние между пластинами d = 10 мм. При каком напряжений (7г на конденсаторе электрон вылетит параллельно пластинам
конденсатора под углом а к плоскости пластин через отверстие в нижней пластине (см. рисунок). Расстояние между пластинами равно d, напряжение U. По какой траектории будет двигаться электрон? Каково минимальное расстояние s между электроном и верхней пластиной?
конденсатора? Каким будет ответ, если длину конденсатора уве-личить до h — 10 см?
12.82.
Электрон влетает в плоский конденсатор параллельно его плас-тинам со скоростью Vo = 2,0 • 107 м/с. Напряженность поля в конденсаторе Е = 2,5 • 104 В/м, длина конденсатора / =-- 80 мм. Определите величину v и направление скорости электрона в момент вылета из конденсатора.
12.83.
Пучок электронов, разогнанных напряжением Г/i = 5,0 кВ, влетает в плоский конденсатор посередине между пластинами и парал-лельно им. Длина конденсатора I = 10 см, расстояние между пластинами d = 10 мм. При каком наименьшем напряжении U2 на конденсаторе электроны не будут вылетать из него?
12.84**.
Плоский воздушный конденсатор представляет собой две квадратные металлические пластины размерами ах а, расположенные на расстоянии d друг от друга, причем d < а. Заряженный конденсатор помещают в широкий сосуд с непроводящей жидкостью так, что пластины вертикальны и их нижние края находятся на уровне поверхности жидкости. Жидкость поднимается между пластинами и устанавливается на высоте h < а. Почему это происходит? Каким станет напряжение U между пластинами? Поверхностным натяжением можно пренебречь. Плотность жидкости р, диэлектрическая проницаемость Е.

 

 

Категория: Физика | Добавил: Админ (25.01.2016)
Просмотров: | Теги: 1001, Гельфгат | Рейтинг: 5.0/1


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar