Zestaw 2E
12. Do nieruchomej kuli, niosącej ładunek Q = +0,63μC zbliża się z dużej odległości punktowa cząstka o masie m = 10mg i ładunku q = +4,5nC. Kierunek ruchu cząstki przechodzi przez środek kuli. Jaką prędkość początkową miała ta cząstka, jeżeli zatrzymała się w odległości L = 20cm od środka kuli? Przyjąć, że kula jest naładowana jednorodnie a ładunek cząstki nie zaburza ładunku kuli.
13. Dwa nieruchome, punktowe ładunki Q = ,6μC, oddalone są od siebie o L = 8cm. Na symetralnej odcinka łączącego ładunki unieruchomiono punktową masę m = 0,2g, mającą ładunek q = +30nC, w odległości s = 3cm od tego odcinka. Jaką największą prędkość osiągnie ta masa po usunięciu jej więzów? Jaki będzie okres drgań ładunku q dla s<<L?
14. Kondensator płaski ma pojemność C = 2nF, a odległość jego okładek wynosi d = 1mm. Jaką siłą przyciągają się okładki tego kondensatora naładowanego do napięcia U = 1000V?
15. Kondensatory o pojemnościach C1 = 33nF i C2 = 47nF połączono szeregowo. Jakie co najwyżej napięcie można przyłożyć do końcówek tego układu, jeżeli napięcia przebicia kondensatorów wynoszą odpowiednio U1 = 63V i U2 = 40V?
16. Kondensatory o pojemnościach C1 = 6,8nF, C2 = 4,7nF i C3 = 5,1nF połączono jak na schemacie. Jaka jest pojemność zastępcza tego układu? Jaki ładunek znajduje się na okładce kondensatora C1 po przyłożeniu do punktów A i B napięcia
U = 120V? O ile zmieni się ten ładunek po przyłączeniu C1 C3
równolegle do kondensatora C3 kondensatora o pojemności A B
C4 = 3nF? Jaką pojemność zastępczą ma nowy układ? C2
17. Kondensatory o pojemnościach C1 = 22nF, C2 = 68nF,
C3 = 33nF i C4 = 47nF połączono jak na rys. Wyznaczyć C1 M C2
napięcie między punktami M i N po przyłożeniu między A B
punktami A i B napięcia U = 50V. Jaką pojemność C3 N C4
zastępczą ma układ?
18. Kondensatory o pojemnościach C1 = 27nF, C2 = 15nF M
i C3 = 33nF oraz źródła stałych napięć 1 = 10V i 2 = 12V C1 C2
połączono jak na schemacie. Jaki ładunek mają okładki C3
kondensatora C3? Która okładka ma wyższy potencjał?
Jakie będzie napięcie między punktami M i N po usunięciu 1 2
kondensatora C3 i zamianie biegunów ogniwa 2? N
19. Kondensator płaski o pojemności C = 1,2nF naładowano do napięcia U = 1200V. Jaką pracę należy wykonać, aby jego okładki rozsunąć na odległość n = 4 razy większą niż początkowa? Rozważyć przypadki: a) źródło odłączono przed rozsunięciem okładek, b) nie odłączano źródła od kondensatora.
20. Przestrzeń między okładkami kondensatora płaskiego o pojemności C = 1,5nF wypełniona jest płytką dielektryczną o względnej przenikalności ε = 5. Kondensator ten naładowano do napięcia U1 = 2000V. Jaką pracę należy wykonać aby usunąć z kondensatora dielektryk? Tarcie płytki o okładki pominąć. Rozważyć przypadki a) źródło odłączono przed usunięciem płytki, b) nie odłączano źródła od kondensatora.
21. Punktowy ładunek był początkowo nieruchomy. Po przebyciu przyspieszającej różnicy potencjałów U1 = 2000V ładunek wleciał w obszar pola elektrycznego płaskiego kondensatora próżniowego, równolegle do jego okładek. Napięcie między okładkami wynosi U2 = 5V, ich odległość równa jest d = 1cm a długość kondensatora L = 20cm. O ile odchyli się ładunek od pierwotnego kierunku ruchu po opuszczeniu kondensatora? Pod jakim kątem względem okładek ładunek wyleci z kondensatora?
Wszystkie kondensatory są przed przyłączeniem ich do obwodu całkowicie rozładowane.
Wyszukiwarka