Билеты по физике / Билет33

33

1)Электрический ток- направленное движение электрических зарядов. Для протекания тока необходимо наличие в данном токе заряженных частиц, которые могут перемещаться в пределах данного тела. Эти частицы называют носителями зарядов (электроны, ионы). Ток возникает при условии, что внутри тела существует электрическое поле. За направление тока принято движение положительных зарядов. Линия вдоль которой движутся электрические заряды, называется линией тока. Сила тока – величина заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, в единицу времени: I=dq/dt [A]. Плотность тока – величина заряда, прошедшего в единицу времени через единичное сечение проводника, расположенный перпендикулярно линиям тока j=dqdS/dt=I/dS [А/м²] . Вектор плотности тока направлен в ту же сторону. что и электрический ток.

2) Уравнения Максвелла: I: (L)E_Bdl=-∂B_ndS/∂t -> изменяющееся Вов ремени магнитное поле является причиной возникновения электрического поля магнитной природы (оно вихревое) II: (L)Hdl=∫(jпр+ jан)/dS=∫(jпр+∂D/∂t)dS изменяющееся во времени электрическое поле вызывает появление магнитного поля наряду с током проводимости. III: DdS=∑qi – Теорема Гаусса для поля D поток вектора смещения электростатического поля сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности свободных зарядов. IV: BdS=0 – теорема Гаусса для поля В: поток вектора магнитной индукции сквозь любую замкнутую поверхность равен нулю. Воспользовавшись теоремами Стока и Гаусса из векторного анализа (Adl=∫rotAdS и AdS=∫divAdV) можно получить систему уравнений Максвелла в интегральной форме: кщеУ=-∂B/∂t, divD=ρ, rotH=j+∂D/∂t, divB=0.

3)Дано B) E=E₊+E-, E=E_--E₊,

q1=-10^-8 Кл E₊=[q1]/4πεo(p/2q+r1)², E-=[q2]/4πεor1²=>

q2=10^-8 Кл => E_B=E_--E₊=20 кВ/м

p=5*10^-10Кл/м A) E=E₊+E-, E=E_-E₊-E_-, E₊=[q2]/4πεor2², E-= [q2]/4πεo(p/2q-r2)²

r1=5см => E=20 кВ/м

r2=5 см

Е-?

5)Дано t→∞, I→Imax вследствие самоиндукции

r=5 Ом I=ε(1-e^-(R+r)t/L)/(R+r); Imax= ε/(R+r), I=0,99Imax =>

L=0,5 Гн 0,99 ε/(R+r)=ε(1-e^-(R+r)t/L)/(R+r), 1-e^-(R+r)t/L =0,99 =>

R=8 Ом e^-(R+r)t/L=0,01, (R+r)t/L=ln100 => t=0,18 c

I=0,99Imax

t-?