Электроемкость. Конденсаторы

1. При сообщении металлическому шару, находя­щемуся в воздухе, заряда 2æ10^–7 Кл его потенциал ока­зался равным 18 кВ. Определите радиус шара.

2. В паспорте конденсатора указано: «150 мкФ; 200 В». Какой наибольший допустимый электрический заряд можно сообщить данному конденсатору?

3. Какой электроемкостью обладает Земля? Радиус Земли 6,4æ10⁶ м.

4. Какой заряд надо сообщить проводящему шару, находящемуся в воздухе, чтобы электрический потенци­ал был равен 1 В, если радиус шара 9 мм?

5. Какой электроемкостью обладает проводящий шар радиусом 20 см в воде, уединенный от других проводни­ков?

6. Если проводнику сообщить заряд 10^–8 Кл, то его электрический потенциал увеличится на 100 В. Опреде­лите электроемкость проводника.

7. Определите электроемкость батареи конденсаторов, изображенной на рис. 45, если C ₁ = C ₂ = 2 пФ и C ₃ = 500 пФ.

8. Определите электроемкость батареи конденсато­ров, изображенной на рис. 46, если C ₁ = 0,1 мкФ, C ₂ = 0,4 мкФ и C ₃ = 0,52 мкФ.

 

Рис. 45 Рис. 46

9.Определите электроемкость батареи конденсато­ров, изображенной на рис. 47, если C ₁ = 2 мкФ, C ₂ = 4 мкФ, C ₃ = 1 мкФ, C ₄ = 2 мкФ, C ₅ = 6 мкФ.

10. В каких пределах может изменяться электричес­кая емкость участка цепи, состоящей из конденсатора по­стоянной емкости C ₁ = 400 пФ и конденсатора переменной емкости C ₂ = 100до800 пФ (рис. 48)?

Рис. 47 Рис. 48

Постоянный электрический ток. Закон Ома для участка цепи, для полной цепи

1.. Если к концам проводника подать напряжение 100 В, то по нему пойдет ток 2 А. Какое напряжение надо приложить к концам этого проводника, чтобы сила тока в нем стала равной 1,2 А?

2. Определите силу тока в проводнике, если напряже­ние на его концах 80 В, а сопротивление 20 Ом. Постройте вольт-амперную характеристику этого проводника.

3. Определите число электронов проводимости в же­лезной проволоке массой 20 г. Число электронов проводи­мости равно числу атомов в металле. Молярная масса же­леза M = 56,85х10^–3 кг/моль.

4. Определите сопротивление резистора, включенного в электрическую сеть с напряжением 220 В, чтобы по нему протекал ток не более 2 А.

5. По вольт-амперной харак­теристике, изображенной на рис., определите сопротивле­ние резистора. При каком напря­жении через резистор проходит ток 3 А?

4 8 U, В

 

 

 

6. Определите ЭДС источника тока, если при пере­мещении электрического заряда 10 Кл сторонняя сила совершает работу в 120 Дж.

7. Разность потенциалов на клеммах разомкнутого источника тока 4 В. Определите внутреннее сопротивле­ние источника тока, если при сопротивлении внешнего участка цепи 4 Ом сила тока на этом участке равна 0,8 А.

8. Источник тока с ЭДС 220 В и внутренним сопро­тивлением 2 Ом замкнут проводником сопротивлением 108 Ом. Определите падение напряжения внутри источ­ника тока.

9. Батарея аккумуляторов имеет ЭДС 12 В. Сила тока в цепи 4 А, а напряжение на клеммах 11 В. Опре­делите силу тока короткого замыкания.

10. ЭДС источника тока 220 В, его внутреннее со­противление 1,5 Ом. Каким должно быть сопротивление внешнего участка цепи, чтобы сила тока была равна 4 А?