Расскажи друзьям!

Электростатика

9.81. Шарик, заряженный до потенциала ф = 792 В, имеет поверхностную плотность заряда ? = 333 нКл/м2. Найти радиус r шарика.

9.82. Найти соотношение между радиусом шара R и максимальным потенциалом ф , до которого он может быть заряжен в воздухе, если при нормальном давлении разряд в воздухе наступает при напряженности электрического поля E0 =ЗМВ/м. Каким будет максимальный потенциал ф шара диаметром D = 1м?

9.83. Два шарика одинаковых радиуса R = 1 см и массы m = 0,15Kг заряжены до одинакового потенциала ф = ЗкВ и

находятся на некотором расстоянии r1 друг от друга. При этом их энергия гравитационного взаимодействия Wгр =10-11Дж. Шарики сближаются до расстояния r22. Работа, необходимая для

сближения шариков A = 2 * 10-6 Дж. Найти энергию r электростатического взаимодействия шариков после их сближения.

9.84. Площадь пластин плоского воздушною конденсатора S = 1 м2. расстояние между ними d = 1.5 мм. Найти емкость этого конденсатора.

9.85. Конденсатор предыдущей задачи заряжен до разности потенциалов U = 300 В. Haйти поверхностную плотность заряда ? на его пластинах.

9.86. Требуется изготовить конденсатор емкостью С = 250 пФ. Для этого на парафинированную бумагу толщиной d = 0,05 мм наклеивают с обеих сторон кружки станиоля. Каким должен быть диаметр D кружков станиоля?

9.87. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 0,01м2. расстояние между ними d = 5 мм. К пластинам приложена разность потенциалов U = 300 В. После отключения

конденсатора от источника напряжения пространство между пластинами заполняется эбонитом. Какова будет разность потенциалов U2 между пластинами после заполнения? Найти

емкости конденсатора С1 и С2 и поверхностные плотности заряда ?1 и ?2 на пластинах до и после заполнения.

9.88. Решить предыдущую задачу для случая, когда заполнение пространства между пластинами изолятором производится при включенном источнике напряжения.


9.89. Площадь пластин плоского конденсатора S = 0.01 м2, расстояние между ними d = 1 см. К пластинам приложена разность потенциалов U = 300 B. В пространстве между пластинами находятся плоскопараллельная пластинка стекла толщиной d1 = 0,5см и плоскопараллельная пластинка парафина толщиной d2 =0,5см. Найти напряженности E1 и E2 электрического поля и падения потенциала U1. и U2 в каждом слое. Каковы будут при этом емкость С конденсатора п поверхностная плотность заряда ? на пластинах?


9.90. Между пластинами плоского конденсатора, находящимися на расстоянии d = 1 см друг or друга, приложена разность потенциалов С = 100 В. К одной из пластин прилегает плоскопараллельная пластинка кристаллического бромистого таллия (e = 173) толщиной dт = 9,5 мм. После отключения конденсатора от источника напряжения пластинку кристалла вынимают. Какова будет после этого разность потенциалов U между пластинами конденсатора?

9.91. Коаксиальный электрический кабель состоит из центральной жилы и концентрической цилиндрической оболочки

между которыми находится диэлектрик (e - 3,2 ). Найти емкость

C1 единицы длины такого кабеля, если радиус жилы r1 = радиус оболочки r2 = 3,0 см.

9.92. Радиус центральной жилы коаксиального кабеля r = 1,5 см, радиус оболочки R = 3.5 см. Между центральной жилой и оболочкой приложена разность потенциалов U = 2,3 кВ. Найти напряженность E электрического поля на расстоянии x = 2см от оси кабеля.

9.93. Вакуумный цилиндрический конденсатор имеет радиус внутреннего цилиндра r = 1.5 см и радиус внешнего цилиндра R = 3,5 см. Между цилиндрами приложена разность потенциалов

U = 2.3 кВ. Какую скорость v получит электрон под действием поля этого конденсатора, двигаясь с расстояния l1 = 2.5 см до расстояния l2 = 2 см от оси цилиндра?

9.94. Цилиндрический конденсатор состоит из внутреннего цилиндра радиусом r = 3 мм двух слоев диэлектрика и внешнего цилиндра радиусом R = 1 см. Первый слой диэлектрика толщиной d1 = 3мм примыкает к внутреннему цилиндру. Найти отношение падении потенциала U1/U2 в этих слоях.


9.95. При изучении фотоэлектрических явлений используется сферический конденсатор, состоящий из металлического шарика диаметром d = 1,5 см (катода) и внутренней поверхности посеребренной изнутри сферической колбы диаметром D = 11cm (Йода). Воздух из колбы откачивается. Найти емкость С такого конденсатора.

9.96. Каким будет потенциал ф шара радиусом r = 3 см, ес-ли: а) сообщить ему заряд q = 1 нКл. б) окружить его концентрическим шаром радиусом R = 4 см, соединенным с землей?


9.97. Найти емкость С сферического конденсатора, состоящего из двух концентрических сфер с радиусами r = 10 см и R = 10,5 см. Пространство между сферами заполнено малом. Какой радиус R1 должен иметь шар, помещенный в масло, чтобы иметь такую же емкость?

9.98. Радиус внутреннего шара воздушного сферического конденсатора r = 1 см, радиус внешнего шара R = 4 см. Между шарами приложена разность потенциалов U=ЗкВ. Найтн напряженность Е электрического поля на расстоянии x = 3 см от центра шаров.


9.99. Радиус внутреннего шара вакуумного сферического конденсатора r = 1 см, радиус внешнею шара R = 4 см. Между шарами приложена разность потенциалов U = 3kB. Какую скорость v получит электрон, приблизившись к центру шаров с расстояния x1 = 3 см до расстояния x2 = 2 см?

9.100. Найти емкость С системы конденсаторов, изображенной на рисунке. Емкость каждого конденсатора С1 = 0,5 мкФ