Самостоятельная №12

I вариант

1. Каково напряжение на конденсаторе, если наблюдается самостоятельный разряд. Энергия ионизации 2,4∙10^-18Дж. Длина свободного пробега 0,8мкм. Расстояние между пластинами 2см.

2. Определить массу серебра, выделившегося на катоде при электролизе азотнокислого серебра за 2 часа, если к раствору приложено напряжение 2В, а его сопротивление 5 Ом. к=1,118∙10^-6 кг/Кл

3. Каково давление сжатого воздуха, находящегося в балоне вместимостью 20л при 12^оС, если его масса 2кг?

4. Какое давление рабочей смеси устанавливается в цилиндрах двигателя ЗИЛ-130, если к концу такта сжатия температура повышается с 50^оС до 250^оС, а объём уменьшается с 0,75 до 0,12л? Первоначальное давление 80 кПа.

5. Чему равен ежесекундный расход топлива в момент старта ракеты массой 10⁶ кг, если она стартует вертикально с ускорением 3м/с². Скорость истечения газов относительно ракеты 4000м/с.

II вариант

6. Напряжение на конденсаторе 1000В, наблюдается самостоятельный разряд. Энергия ионизации 2,4∙10^-18Дж. Длина свободного пробега 0,1мкм. Расстояние между пластинами?

7. Какое время требуется, чтобы выделилось 29,8 г кислорода при электролизе воды током 2А (k=0,0829∙10^-6кг/Кл)

8. Какое количество вещества содержится в газе, если при давлении 200 кПа и температуре 240К его объём равен 40 л?

9. В цилиндре дизельного двигателя автомобиля КАМАЗ-5320 температура воздуха в начале такта сжатия была 50^оС. Найти температуру воздуха в конце такта, если его объём уменьшился в 17 раз, а давление возрастает в 50 раз.

10. Радиус планеты Марс составляет 0,53 радиуса Земли, а масса – 0,11 массы Земли. Зная напряжённость гравитационного поля на поверхности Земли найти напряжённость поля на поверхности Марса.

Самостоятельная №13

1. Чем ионизация газа отличается от ионизации жидких растворов?

2. Почему количество ионов в газе при действии постоянного ионизатора увеличивается только до опреде­ленного предела, а затем становится постоянным?

3. Н апряжение 40-50 В поддерживает дуговой разряд в га­зовом промежутке. Искровой раз­ряд в том же промежутке требует напряжения в несколько тысяч вольт. Объясните почему.

4. К массивной металличес­кой детали нужно приварить тон­костенную деталь. Какую из них следует соединить с плюсом, а ка­кую с минусом дугового элект­росварочного генератора?

5. Что произойдет с горящей электрической дугой, если сильно охладить отрицательный уголь? Что будет при охлаждении положительного угля?

6. Разным участкам вольт-амперной характеристи­ки газа (рис. 197) соответствует различное сопротивле­ние. Почему сопротивление газа изменяется?

7. От чего зависит ток насыщения в газе на уча­стке АВ (см. рис. 197): от приложенного напряжения или от действия ионизатора?

8. Как изменится ток насыщения, если при неиз­менном действии ионизатора сблизить пластины?

9. Плоский конденсатор зарядили до разности по­тенциалов, очень близкой к пробойному значению, но еще не достигающей его, и отсоединили от источника на­пряжения. Наступит ли пробой, если пластины начать сближать?

10. Плоский конденсатор подключен к источнику напряжением 6 кВ. При каком расстоянии между плас­тинами наступит пробой, если ударная ионизация возду­ха начинается при напряженности поля 3 МВ/м?

11. Э лектрон со скоростью 1,83 • 10⁶ м/с влетел в однородное электрическое поле в направлении, противо­положном направлению напряженности поля. Какую разность потенциалов должен пройти электрон, чтобы ионизовать атом водорода, если энергия ионизации 2,18·10 ^-18 Дж?

12. Какова сила тока насыщения при несамостоя­тельном газовом разряде, если ионизатор образует ежесе­кундно 10⁹ пар ионов в 1 см³, площадь каждого из двух плоских параллельных электродов 100 см² и расстояние между ними 5 см?

13. Сколько пар ионов возникает под действием ионизатора ежесекундно в 1,0 см³ разрядной трубки, в которой течет ток насыщения 2,0 • 10 ^-7 мА? Площадь каждого плоского электрода 1,0 дм² и расстояние между ними 5,0 мм.

14. При каком расстоянии между пластинами пло­щадью по 100 см² установится ток насыщения 1 • 10^-10 А, если ионизатор образует в 1 см³ газа 12,5 • 10⁶ пар ионов за 1 с?

15. При какой напряженности поля начнется само­стоятельный разряд в воздухе, если энергия ионизации молекул равна 2,4 • 10^-18 Дж, а длина свободного пробе­га 5 мкм? Какова скорость электронов при ударе о мо­лекулы?

16. Расстояние между электродами в трубке, напол­ненной парами ртути, 10 см. Какова средняя длина сво­бодного пробега электрона, если самостоятельный разряд наступает при напряжении 600 В? Энергия ионизации паров ртути 1,7 • 10^-18 Дж. Поле считать однородным.

17. К источнику высокого напряжения через про­водник сопротивлением R = 1 кОм подключен конденса­тор электроемкостью 8 пФ с расстоянием между пласти­нами 3 мм (рис. 198). Воздух между пластинами конденсатора ионизуется рентгеновскими лучами так, что в 1 см³ образуется 10⁴ пар ионов за 1 с. Заряд каж­дого иона равен заряду электрона. Найдите падение на­пряжения на проводнике R, считая, что все ионы дости­гают пластин конденсатора, не успевая рекомбинировать.

18. На рисунке 199 изображен счетчик Гейгера — Мюллера элементарных частиц. Между корпусом трубки А и тонкой проволокой аб создается высокое напряже­ние, лишь немного меньше «критического», необходимо­го для зажигания разряда. При попадании в счетчик за­ряженной частицы происходит ионизация молекул газа и начинается разряд. Прохождение по цепи тока сопро­вождается падением напряжения на проводнике с боль­шим сопротивлением R. Это падение напряжения регист­рируется после усиления соответствующим устройством. Для того чтобы счетчик отвечал своему назначению, не­обходимо быстрое гашение вызванного частицей разряда. Вследствие какой причины происходит гашение разряда.