1. Dwie jednakowe kule naładowane ładunkami dodatnimi q1=4*10-11 C i q2=1*10-11 C znajdują się w powietrzu

w odległości znacznie przewyższającej ich promienie. Znaleźć masy tych kul jeżeli wiadomo, że siła

wzajemnego przyciągania działająca między kulami zgodnie z prawem powszechnego ciążenia równoważy

siła kulombowskiego odpychania.

2. Znaleźć siłę, która działa na ładunek q= 5*10-8 C, znajdujący się w połowie odległości między dwoma

ładunkami punktowymi q1=10*10-5 C i q2=-2*10-6 C. Ładunku umieszczone są w próżni, a odległość między

nimi wynosi 0,2 cm.

3. W wierzchołkach kwadratu o boku 10cm umieszczono ładunki o wielkości q=7*10-8 C każdy. Trzy ładunki są

ujemne czwarty dodatni. Znaleźć natężenie pola elektrostatycznego w środku znajdującego się w powietrzu

kwadratu.

4. Dwie jednakowe kuleczki o masie m=0,4 g każda, wiszą jedna obok drugiej na jedwabnych nitkach o długości

l= 20cm każda. Jakimi ładunkami należy naładować te kulki, aby odległość między nimi była d=5 cm?

5. Kulka o masie m=1 g jest zawieszono w powietrzu na cienkiej jedwabnej nici. Ładunek kulki wynosi

q1=9,8*10-8 C. Do kulki zbliżono ładunek q2 o znaku przeciwnym do ładunku kulki. Znaleźć ładunek q2, jeżeli

kąt odchylenia nici od kierunku pionowego wynosi α=45◦, a odległość między ładunkiem a kulką równa jest

4cm.

6. Kulka o masie m=10g i ładunku q=2*10-9 C. znajduje się w jednorodnym polu elektrostatycznym o natężeniu

3000V/m. Jaka drogę przebędzie kulka w ciągu t=30s? Opór ośrodka zaniedbać i założyć, że kulka znajduje się

w stanie nieważkości.

7. Znaleźć pracę wykonaną przy przesunięciu ładunku q=4*10-9 C w jednorodnym polu elektrycznym o

natężeniu 600v/cm. Droga, która przebędzie ładunek wynosi 5cm i tworzy z kierunkiem pola

elektrostatycznego kąt 60◦.

8. Znaleźć pracę wykonaną przy przesunięciu ładunku q=2*10-6 C z punktu znajdującego się w odległości r1=20

cm od punktowego ładunku q=3*10-6 C do punktu znajdującego się w odległości r2=50cm od tego ładunku.

Otaczającym środowiskiem jest powietrze.

9. Dwie jednakowe kulki o promieniu 1 cm znajdują się w nafcie w odległości 10 cm jedna od drugiej. Siła ich

wzajemnego oddziaływania wynosi 3,2*10-4N. Znaleźć potencjały kulek.

10. Kulkę A o promieniu r1=6cm naelektryzowano do potencjału V1=3000 woltów, a kulkę B o promieniu r2=4cm

do potencjału V2=5000 woltów. Obliczyć potencjał po połączeniu tych kulek drutem o nieznacznej

pojemności.

11. Kulę o promieniu r=20cm naelektryzowano do potencjału V1= 3000 woltów i zetknięto z drugą nie

naelektryzowaną kulą izolowaną od ziemi wskutek czego potencjał tej kuli zmniejszył się do V2=1200

woltów. Obliczyć promień drugiej kuli.

12. Kondensator ładujemy do różnicy potencjałów 600V i odłączamy od źródła prądu. Znaleźć różnicę

potencjałów między okładkami kondensatora, jeżeli odległość między nimi zmniejszymy dwukrotnie.

13. Znaleźć pojemność baterii kondensatorów (rysunek poniżej), jeżeli pojemność kondensatora C1= 1µF,

kondensatora C2=2µF a kondensatora C3=4µF.

14. Dwa kondensatory o pojemnościach 4µF i 2µF naładowano do potencjałów 300V i 600V. Znaleźć różnicę

potencjałów na okładkach kondensatora po połączeniu ich równolegle.

15. Kondensator płaski o powierzchni okładek 200cm2, których odległość wzajemna jest 1 cm, podłączono do

źródła prądu o napięciu 1000V. Ile razy zmieni się energia kondensatora, jeżeli okładki rozsuniemy na

odległość 10 cm.

16. W żyrandolu jest sześć żarówek tworzących dwie równolegle spięte serie po trzy żarówki. Żarówki każdej

serii są połączone w szereg, a opór każdej żarówki jest 200Ω. Obliczyć opór żyrandola.

17. Opory dwóch przewodników są w stosunku r1:r2 = 2:3. Przewodniki te połączone równolegle maja opór

r3=0,9 Ω. Obliczyć opór każdego z tych przewodników.

18. Jaką średnicę powinien mieć przewodnik miedziany o długości l1=19,8 m, aby jego opór równał się oporowi

przewodnika żelaznego o długości l2=8,5 m i o średnicy d=3mm? Opory właściwe miedzi i żelaza wynoszą

odpowiednio ρ1=1,8*10-8Ωm i ρ2=1,1*10-8Ωm

19. Obliczyć długość przewodnika miedzianego o średnicy 0,25mm, który by stawiał prądowi taki sam opór jak

spięte równolegle dwa przewodniki miedziane: pierwszy o długości 3m i średnicy 0,4 mm drugi o długości 2,5

m i średnicy 0,3 mm.

20. Siła elektromotoryczna ogniwa jest 1,8 V, opór wewnętrzny 0,5 Ω. Przy jakim oporze zewnętrznym napięcie

użyteczne jest 1,4V ?

21. Gdy elektrody ogniwa spiąć oporem 0,45Ω, napięcie użyteczne będzie 0,9 V, a przy oporze zewnętrznym

0,6Ω będzie 1 V. Obliczyć siłę elektromotoryczną tego ogniwa i jego opór wewnętrzny.

22. Gdy kilka jednakowych ogniw o oporze wewnętrznym 0,6 Ω połączono w szereg i zamknięto oporem 3

Ω,następnie zaś połączono je równolegle, zamykając obwód tym samym oporem, natężenia prądu były w

stosunku 13:5. Obliczyć ilość ogniw.

23. Dwa ogniwa o sile elektromotorycznej 1,08 każde i o oporach wewnętrznych 0,6 Ω i 0,2 Ω spięto równolegle.

Obwód zamknięto dwoma równolegle spiętymi przewodnikami o oporach 0,3 Ω i 0,2 Ω. Obliczyć natężenie

prądu w każdym z tych przewodników.

24. Prąd płynący w przewodniku o oporze 4 Ω zużywa moc P=100W. Obliczyć natężenie prądu oraz różnicę

potencjałów na końcach tego przewodnika.

25. Obliczyć opór grzejnika elektrycznego o sprawności η=80%, który pod napięciem U=220V doprowadza do

wrzenia w czasie t=10min litr wody o temperaturze pokojowej T=20◦C. Ciepło właściwe wody 4200J/kgK.

26. W kalorymetrze zawierającym m= 270 g wody zanurzono spirale nikielinową i przepuszczono przez nią w

czasie t=5min prąd o natężeniu I=1,5 A. O ile wzrośnie temperatura końcowa wody w tym kalorymetrze?

Długość spirali l=125 cm, powierzchnia jej przekroju s=0,1mm2, opór właściwy nikieliny ρ=42*10-8Ωm, ciepło

właściwe wody 4200J/kgK.

27. W kalorymetrze zawierającym m= 100 g nafty zanurzono spiralę oporową o oporze r=3,6 Ω i połączono ją z

elektrodami ogniwa o sile elektromotorycznej E=1,8V. Zauważono, że po upływie t=17min temperatura nafty

wzrosła o 3◦C. Obliczyć opór wewnętrzny tego ogniwa. Ciepło właściwe nafty 2100J/kgK.