Электроемкость

C = q/ илиC = q/U,

где —потенциал проводника (при условии, что в бесконечности потенциал проводника принимается равным нулю);U —разность потенциалов пластин конденсатора.

Электроемкость плоского конденсатора

,

гдеS —площадь пластины (одной) конденсатора;d — расстояние между пластинами.

Электроемкость батареи Nконденсаторов:

а) —при последовательном соединении;

б) —при параллельном соединении.

Энергия заряженного конденсатора:

, ,.

Сила постоянного тока

,

где q —заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за времяt.

Плотность тока

,

где S —площадь поперечного сечения проводника.

Связь плотности тока со средней скоростью v направленного движения заряженных частиц

,

где q —заряд частицы;п —концентрациязаряженных частиц.

Закон Ома:

а) для однородного участка цепи (несодержащего ЭДС),

где —₁-₂=Uразность потенциалов (напряжение)на концах участка цепи; R —сопротивление участка;

б) длянеоднородного участка цепи (участка,содержащего ЭДС),

где  —ЭДСисточника тока;R —полное сопротивление участка (сумма внешних и внутренних сопротивлений);

в) для замкнутой (полной) цепи,

где R — внешнее сопротивление цепи;r —внутреннее сопротивление цепи.

Правила Кирхгофа:

а) —первое правило;

б) —второе правило,

где —алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в узле; —алгебраическая сумма произведений сил токов на сопротивления участков в замкнутом контуре; —алгебраическая сумма ЭДС в замкнутом контуре.

Сопротивление Rи проводимостьGпроводника

, ,

где  —удельное электрическое сопротивление; —удельная электрическая проводимость; l—длина проводника; S —площадь поперечного сечения проводника.

Сопротивление системы проводников:

а) при последовательном соединении;

б) при параллельном соединении,

где R_i — сопротивлениеi-го проводника.

Работа тока:

.

Мощность тока:

.

Закон Джоуля—Ленца

.

Закон Ома в дифференциальной форме

,

где  —удельная электрическая проводимость;Е —напряженность электрического поля; j —плотность тока.

1.2. Контрольные задачи к разделу 1

300. Точечные заряды q₁=20мкКл,q₂=—10мкКл находятся на расстоянииd=5см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной наr₁=3см от первого и наr₂=4 см от второго заряда. Определить также силуF, действующую в этой точке на точечный зарядq=lмкКл.

301. Три одинаковых точечных заряда q₁=q₂=q₃=2нКлнаходятся в вершинах равностороннего треугольника со сторонамиа=10 см. Определить модуль и направление силы F,действующей на один из зарядов со стороны двух других.

302. Два положительных точечных заряда qи 9qзакреплены на расстоянииd=100 см друг от друга. Определить, в какой точке на прямой, проходящей через заряды, следует поместить третий заряд так, чтобы он находился в равновесии. Указать, какой знак должен иметь этот заряд для того, чтобы равновесие было устойчивым, если перемещения зарядов возможны только вдоль прямой, проходящей через закрепленные заряды.

303. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол .Шарики погружают в масло. Какова плотностьмасла, если угол расхождения нитей при погружении в масло остается неизменным? Плотность материала шариков_о=1,5 10³кг/м³,диэлектрическая проницаемость масла=2,2.

304. Четыре одинаковых заряда q₁=q₂=q₃=q₄=40 нКл закреплены в вершинах квадрата со сторонойа=10см. Найти силу F,действующую на один из этих зарядов со стороны трех остальных.

305. Точечные заряды q₁=30мкКл иq₂= —20мкКл находятся на расстоянии d=20см друг от друга. Определить напряженность электрического поляЕв точке, удаленной от первого заряда на расстояние r₁=30см, а от второго —наr₂=15см.

306. В вершинах правильного треугольника со стороной а=10см находятся зарядыq₁=10мкКл,q₂=20 мкКл иq₃=30 мкКл. Определить силу F,действующую на заряд q₁со стороны двух других зарядов.

307. В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды q₁=q₂=q₃=q₄=8 10^-10Кл. Какой отрицательный заряд qнужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?

308. На расстоянии d=20 см находятся два точечных заряда:q₁= —50 нКл иq₂=100нКл. Определить силу F,действующую на зарядq₃= —10нКл, удаленный от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d.

309. Расстояние dмежду двумя точечными зарядамиq₁=2 нКл и q₂=4нКл равно 60см. Определить точку, в которую нужно поместить третий зарядq₃так, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Определить заряд q₃и его знак. Устойчивое или неустойчивое будет равновесие?

310. Тонкий бесконечный прямолинейный стержень несет равномерно распределенный заряд =0,1мкКл/м. На расстоянии d=0,4 м от стержня находится точечный заряд q=0,01 мкКл. Определить напряженностьЕэлектрического поля в точке, расположенной на одинаковом расстоянии от стержня и зарядаd₁= 0,2 м.

311. Два параллельные бесконечные прямолинейные стержня заряжены с линейными плотностями ₁=+1мкКл/м и ₂= —2 мкКл/м.Расстояние между ними равноd=0,5 м. Определить напряженностьЕэлектрического поля, создаваемого стержнями в точке, находящейся на расстоянииd₁=1 м от каждого из стержней.

312. Две бесконечные прямолинейные параллельные нити находятся на расстоянии d=0,5 м друг от друга. Линейные плотности электрического заряда на них составляют₁=3мкКл/м и₂ = —2 мкКл/м. Найти силу, действующую на единицу длины нитей.

313. Две бесконечные параллельные прямолинейные нити расположены на расстоянии d=0,1 м. Линейные плотности электрического заряда на них составляют₁=₂=10 мкКл/м. Определить напряженностьЕэлектрического поля, создаваемого нитями в точке, находящейся на расстоянииd₁=0,1 м от каждой из нитей.

314. Бесконечный прямолинейный тонкий стержень несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью =0,5 мкКл/м. В точкуА, удаленную от стержня на расстояниеа=20 см, помещен точечный электрический заряд. В результате напряженность поля в точкеВ, находящейся на одинаковых расстояниях от точкиАи от стержня, равных 10 см, оказалась равной нулю. Найти величину заряда.

315. С какой силой на единицу длины отталкиваются две одноименно заряженные бесконечные параллельные прямолинейные нити, если линейная плотность заряда на них составляет =0,2мкКл/м, а расстояние между нитями равно d=5 см.

316. Сила, действующая на точечный заряд q= —20мкКлсо стороны двух бесконечных прямых параллельных нитей, заряженных с одинаковой линейной плотностью=0,1 мкКл/м, равна 10 мкН. Найти расстояние между нитями, если оно совпадает с расстоянием от заряда до каждой из нитей.

317. На расстоянии R=10 см от каждой из двух бесконечных прямолинейных нитей, заряженных положительно с одинаковыми линейными плотностями, находится точечный электрический зарядq=0,05 мкКл. Определить линейную плотность заряда на нитях, если модуль силы, действующей на заряд равенF=15 мН. Расстояние между нитямиd=10 см.

318. Точечный заряд q=10нКлнаходится на расстоянииd=1,5 м от каждой из двух параллельных прямолинейных нитей, заряженных с одинаковой линейной плотностью=0,01мкКл/м. Определить силу, действующую на заряд, если расстояние между нитямиd₁=0,5 м.

319. На расстоянии R=10 см от бесконечной прямолинейной нити находится точечный зарядq= —20 мкКл. Линейная плотность заряда на нити=0,2 мкКл/м. Определить напряженностьЕэлектрического поля в точке, находящейся на одинаковом расстоянии 5см от нити и заряда.

320. На двух концентрических сферах радиусом Rи 2Rравномерно распределены заряды с поверхностными плотностями₁ и₂, соответственно. Используя теорему Гаусса, найти зависимостьЕ(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I (0<r<R), II(Rr<2R) и III (r2R). Принять₁=4,₂=, 2)вычислить напряженностьЕв точке, удаленной от центра на расстояниеr_o,и указать направление вектораЕ для значений=30нКл/м²,r_o=1,5 R.3)построить графикE(r).

321. См.условие задачи 320.Принять₁=,₂= —;=0,1мкКл/м²,r_o=3R.

322. См.условие задачи 320.Принять₁= —4,₂=; =50нКл/м²,r_o=1,5 R.

323. См.условие задачи 320.Принять₁= —2,₂=;=0,1мкКл/м²,r_o=3 R.

324. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями ₁ и₂, соответственно. Плоскости ортогональны оси Х и пересекают её в точках х=0 и х=а(а>0).

1)Используя теорему Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найти выражениеЕ(x) напряженности электрического поля в трех областях: I (x<0), II(0<x<a) и III (x>a). Принять₁=2,₂=, 2)вычислить напряженностьЕ поля в точке, расположенной слева от плоскостей (x<0), и указать направление вектораЕ; 3)построить графикЕ(х).

300. См.условие задачи 324.Принять₁= —4,₂=2;=40нКл/м², точку расположить между плоскостями (x=0,5a).

301. См.условие задачи 324.Принять₁=,₂= —2;=20нКл/м², точку расположить справа от плоскостей (x=1,5a).

302. На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2Rравномерно распределены заряды с поверхностными плотностями₁ и₂, соответственно.1)Используя теорему Гаусса, найти зависимостьЕ(r) напряженности электрического поля от расстоянияr от общей оси для трех областей:I(0<r<R), II (R<r<2R)и III (r>2R).Принять₁=—2,₂=,2)вычислитьнапряженностьЕв точке, удаленной от оси цилиндров на расстояниеr₀,и указать направление вектораЕдля значений=50нКл/м²,r_o=1,5 R; 3)построить графикE(r).

303. См.условие задачи 327.Принять₁=,₂=—;=60нКл/м²,r_o=3R.

304. См.условие задачи 327.Принять ₁= —,₂=4;=30нКл/м²,r_o=4R.

305. Два точечных заряда q₁=6нКлиq₂=3нКл находятся на расстоянииd=60 см друг от друга. Какую работу необходимо совершить внешним силам, чтобы уменьшить расстояние между зарядами вдвое?

306. Электрическое поле создано заряженным проводящим шаром, потенциал которого 300В. Под действием электрического поля шара зарядq=0,2мкКл перемещается вдоль прямой, проходящей через центр шара, причём начальная точка 1находится на расстоянии 2Rот центра шара, а конечная точка 2 – на расстоянии 4R(R-радиус шара). Определить работу сил поля по перемещению зарядаq=0,2 мкКл из точки 1в точку 2.

307. Электрическое поле создано зарядами q₁=2мкКл и q₂=—2 мкКл, находящимися в точкахАиВсоответственно (АВ=а=10 см). ТочкаСнаходится на прямойАСАВ(АС=2а). ТочкаDнаходится на продолжении отрезкаАВ (АD=3а,ВD=2а). Определить работу сил поля, совершаемую при перемещении зарядаq=0,5 мкКл из точки Св точку D.

308. Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности заряда которых ₁=2мкКл/м² и₂= —0,8мкКл/м²,находятся на расстоянииd=0,6см друг от друга. Определить разность потенциалов Uмежду плоскостями.

309. Диполь с электрическим моментом р=100пКлм свободно установился в электрическом поле напряженностьюЕ=200кВ/м.Определить работу внешних сил, которую необходимо совершить для поворота диполя на угол=180°.

310. Четыре одинаковых капли ртути, заряженных до потенциала =10В, сливаются в одну. Каков потенциал ₁образовавшейся капли?

311. Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R=10см. Он равномерно заряжен с линейной плотностью заряда=800нКл/м.Определить потенциалв точке, расположенной на оси кольца на расстоянииh=10см от его центра.

312. Поле образовано точечным диполем с электрическим моментом р=200пКлм.Определитьразность потенциалов Uмежду двумя точками, расположенными на оси диполя симметрично относительно его центра, на расстоянии r=40см от центра диполя.

313. Электрическое поле образовано бесконечно длинной заряженной нитью, линейная плотность заряда которой =20пКл/м.Определить разность потенциаловUдвух точек поля, отстоящих от нити на расстоянииr₁=8см иr₂=12см.

314. Тонкое кольцо равномерно заряжено с линейной плотностью заряда =200пКл/м. Определить потенциалполя в центре кольца.

315. Пылинка массой т=0,2г,несущая на себе зарядq=40нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов U=200В пылинка имела скоростьv=10м/с. Определить скоростьv_oпылинки до того, как она влетела в поле.

316. Электрон, обладавший кинетической энергией T=10эВ,влетел в однородное электрическое поле в направлении силовых линий поля. Какой скоростью будет обладать электрон, пройдя в этом поле разность потенциалов U=8В?

317. Найти отношение скоростей ионов Cu⁺⁺иK⁺, прошедших одинаковую разность потенциалов.

318. Электрон с энергией T=400эВ (в бесконечности) движется вдоль силовой линии по направлению к поверхности металлической заряженной сферы радиусомR=10см. Определить минимальное расстояниеа, на которое приблизится электрон к поверхности сферы, если заряд ее q= —10нКл.

319. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость v=10⁵м/с. Расстояние между пластинамиd=8мм. Найти: 1)разность потенциалов Uмежду пластинами;2)поверхностную плотность зарядана пластинах.

320. Пылинка массой т=5нг,несущая на себеN=10электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциаловU=1 MB. Какова кинетическая энергияTпылинки? Какую скоростьvприобрела пылинка?

321. Какой минимальной скоростью v_minдолжен обладать протон, чтобы он мог достигнуть поверхности заряженного до потенциала=400В металлического шара? Протон движется по прямой, проходящей через центр шара из точки, удалённой на расстояние r=4Rот центра шара (R-радиус шара).

322. Воднородное электрическое поле напряженностьюЕ=200В/м влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростьюv_o=2Мм/с.Определить расстояние l,которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.

323. Электрическое поле создано бесконечной заряженной прямой линией с равномерно распределенным зарядом (=10нКл/м).Электрон движется перпендикулярно к этой линии. Определить кинетическую энергию T₂электрона в точке находящейся на расстоянии aот линии,если в точке, находящейся на расстоянии3a, его кинетическая энергияT₁=200эВ.

324. Электрон движется вдоль силовой линии однородного электрического поля. В некоторой точке поля с потенциалом ₁=100В электрон имел скоростьv₁=6Мм/с. Определить потенциал₂точки поля, дойдя до которой электрон потеряет половину своей скорости.

325. Конденсаторы емкостью C₁=5мкФиC₂=10мкФ заряжены до напряженийU₁=60В иU₂=100В соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими одноименные заряды.

326. Конденсатор емкостью C₁=10мкФ заряжен до напряжения U=10В. Определить заряд на обкладках этого конденсатора после того, как параллельно ему был подключен другой, незаряженный, конденсатор емкостьюC₂=20мкФ.

327. Конденсаторы емкостями C₁=2мкФ,C₂=5мкФ иC₃=10мкФ соединены последовательно и находятся под напряжением U=850В. Определить напряжение и заряд на каждом из конденсаторов.

328. Два конденсатора емкостями C₁=2мкФ и C₂=5мкФ заряжены до напряженийU₁=100В и U₂=150В соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими разноименные заряды.

329. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора емкостью C=100пФкаждый соединены в батарею последовательно. Определить, на сколько (C) изменится емкостьСбатареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить парафином.

330. Два конденсатора емкостями C₁=5мкФ иC₂=8мкФ соединены последовательно и присоединены к батарее сЭДС=80 В. Определить зарядыq₁иq₂ конденсаторов и разности потенциаловU₁ иU₂между их обкладками.

331. Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом R=10см каждая. Расстояние между пластинамиd=2мм. Конденсатор присоединен к источнику напряжения U=80В. Определить зарядqи напряженностьЕполя конденсатора в двух случаях: а) диэлектрик —воздух; б) диэлектрик —стекло.

332. Два металлических шарика радиусами R₁=5см иR₂=10см имеют заряды q₁=40нКлиq₂= —20нКл соответственно. Найти энергиюW, которая выделится при разряде, если шары соединить проводником.

333. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика: стекла толщиной d₁=0,2см и слоем парафина толщинойd₂=0,3см. Разность потенциалов между обкладками U=300 В. Определить напряженностьЕполя и падение потенциала в каждом из слоев.

334. Плоский конденсатор с площадью пластин S=200см² каждая заряжен до разности потенциалов U=2кВ.Расстояние между пластинамиd=2 см. Диэлектрик —стекло. Определить энергию Wполя конденсатора и объемную плотность энергииwполя.

335. Катушка и амперметр соединены последовательно и подключены к источнику тока. К клеммам катушки присоединен вольтметр с сопротивлением r=4кОм.Амперметр показывает силу тока I=0,3А, вольтметр — напряжениеU=120В. Определить сопротивление R катушки. Определить относительную погрешность,которая будет допущена при измерении сопротивления, если пренебречь силой тока, текущего через вольтметр.

336. ЭДСбатареи=80В, внутреннее сопротивлениеr=5Ом. Внешняя цепь потребляет мощностьP=100Вт. Определить силу тока Iв цепи, напряжениеU, под которым находится внешняя цепь, и ее сопротивление R.

337. От батареи, ЭДС которой =600В, требуется передать энергию на расстояние l=1км. Потребляемая мощностьP=5кВт. Найти минимальные потери мощности в сети, если диаметр медных подводящих проводовd=0,5см.

338. При внешнем сопротивлении R₁=8Ом сила. тока в цепиI₁=0,8А, при сопротивленииR₂=15Ом сила тока I₂=0,5А. Определить силу токаI_кзкороткого замыкания источника ЭДС.

339. ЭДС батареи =24В. Наибольшая сила тока, которую может дать батарея,I_max=10А. Определить максимальную мощностьP_mах, которая может выделяться во внешней цепи.

340. Аккумулятор с ЭДС =12В заряжается от сети постоянного тока с напряжением U=15В. Определить напряжение на клеммах аккумулятора, если его внутреннее сопротивлениеr=10Ом.

341. От источника с напряжением U=800В необходимо передать потребителю мощность Р=10кВт на некоторое расстояние. Какое наибольшее сопротивление может иметь линия передачи, чтобы потери энергии в ней не превышали 10%от передаваемой мощности?

342. При включении электромотора в сеть с напряжением U=220В он потребляет ток I=5А. Определить мощность, потребляемую мотором, и егоКПД,еслисопротивление Rобмотки мотора равно 6Ом.

343. В сеть с напряжением U=100В подключили катушку с сопротивлением R₁=2 кОми вольтметр, соединенные последовательно. Показание вольтметраU₁=80В. Когда катушку заменили другой, вольтметр показал U₂=60В. Определить сопротивлениеR₂другой катушки.

344. ЭДС батареи =12В. При силе токаI=4 А КПДбатареи=0,6.Определить внутреннее сопротивлениеrбатареи.

345. За время t=20с при равномерно возраставшей силе тока от нуля до некоторого максимума в проводнике сопротивлением R=5Ом выделилось количество теплотыQ=4кДж.Определить скорость нарастания силы тока, если сопротивление проводника R=5Ом.

346. Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=I_o exp(-t), гдеI_o=20А, а =10²с^-1.Определить количество теплоты, выделившееся в проводнике сопротивлениемR= 10 Ом за время t=10^-2 с.

347. Сила тока в проводнике сопротивлением R=10Ом за время t=50с равномерно нарастает отI₁=5А доI₂=10А. Определить количество теплотыQ, выделившееся за это время в проводнике.

348. В проводнике за время t=10с при равномерном возрастании силы тока от I₁=1А доI₂=2А выделилось количество теплоты Q=5кДж. Найти сопротивление Rпроводника.

349. Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=I_o sint.Найти заряд q,проходящий через поперечное сечение проводника за время t,равное половине периода T,если амплитуда силы токаI_o=10А, циклическая частота=50с^-1.

350. За время t=10с при равномерно возрастающей силе тока от нуля до некоторого максимума в проводнике выделилось количество теплоты Q=40кДж. Определить среднюю силу тока <I>в проводнике, если его сопротивление R=25Ом.

351. За время t=8с при равномерно возраставшей силе тока в проводнике сопротивлением R=8Ом выделилось количество теплоты Q=500Дж.Определить зарядq, проходящий в проводнике, если сила тока в начальный момент времени равна нулю.

352. Определить количество теплоты Q,выделившееся за время t=10с в проводнике сопротивлением R=10Ом, если сила тока в нем, равномерно уменьшаясь, изменилась от I₁=10А до I₂=0 А.

353. Сила тока в цепи изменяется по закону I= I_o sint.Определить количество теплоты, которое выделится в проводнике сопротивлениемR=10 Ом за время, равное четверти периода (от t₁=0до t₂=T/4, гдеT=10 с). Амплитуда силы токаI_o=5А.

354. Сила тока в цепи изменяется со временем по закону I= I_o exp(-t).Определить количество теплоты,которое выделится в проводнике сопротивлениемR=20Ом за время, в течение которого ток уменьшится ве(2,718) раз. Коэффициентпринять равным 2 10^-2 с^-1, I_o=5А.

355. Два шарика массой т=1гкаждый подвешены на нитях, верхние концы которых соединены вместе. Длина каждой нитиl=10см. Какие одинаковые заряды надо сообщить шарикам, чтобы нити разошлись на угол==60°?

356. Расстояние между зарядами q₁=100 нКл иq₂=—50нКл равноd=10см. Определить силуF, действующую на зарядq₃=1мкКл,отстоящую наr₁=12см от зарядаq₁и наr₂=10 см от заряда q₂.

357. Тонкий стержень длиной l= 10 см равномерно заряжен с линейной плотностью=1,5нКл/см.На продолжении оси стержня на расстоянии d=12см от его конца находится точечный зарядq=0,2 мкКл. Определить силу взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.

358. Две бесконечные параллельные прямые тонкие проволоки заряжены с одинаковой линейной плотностью. Вычислить линейную плотность  заряда на каждой из них, если напряженность поля в точке, находящейся на расстоянииr=0,5 м от каждой проволоки,Е=2 В/см, а расстояние между проволоками равно 0,5 м.

359. С какой силой, приходящейся на единицу площади, отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно протяженные плоскости с одинаковой поверхностной плотностью заряда =2мкКл/м²?

360. Какую ускоряющую разность потенциалов Uдолжен пройти электрон, чтобы получить скоростьv=8Мм/с?

361. Заряд равномерно распределен по бесконечной плоскости с поверхностной плотностью =10 нКл/м². Определить разность потенциалов двух точек поля, одна из которых находится на плоскости, а другая удалена от нее на расстояниеа=10 см.

362. Электрон с начальной скоростью v=3 Мм/с влетел в однородное электрическое поле напряженностьюЕ=150 В/м. Вектор начальной скорости перпендикулярен линиям напряженности электрического поля. Определить:1)силу, действующую на электрон; 2)ускорение, приобретаемое электроном; 3)скорость электрона черезt=0,1мкс.

363. К батарее с ЭДС=300 В включены два плоских конденсатора емкостямиС₁=2 пФ иС₂=З пФ. Определить зарядqи напряжение Uна пластинках конденсаторов при последовательном и параллельном соединениях.

364. Конденсатор емкостью С₁=600 пФ зарядили до разности потенциаловU₁=1,5 кВ и отключили от источника напряжения. Затем к нему параллельно присоединили незаряженный конденсатор емкостьюС₂=400пФ. Определить энергию, израсходованную на образование искры, проскочившей при соединении конденсаторов.

365. На концах медного провода длиной l=5мподдерживается напряжениеU=1 В. Определить плотность тока jв проводе.

366. Резистор сопротивлением R₁=5 Ом, вольтметр и источник тока соединены параллельно. Вольтметр показывает напряжениеU₁=10 В.Если заменить резистор другим с сопротивлениемR₂=12 Ом, то вольтметр покажет напряжениеU₂=12 В. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. Током через вольтметр пренебречь.

367. Определить электрический заряд, прошедший через поперечное сечение провода сопротивлением R=3Ом, при равномерном нарастании напряжения на концах провода отU₁=2В доU₂=4 В в течениеt=20 с.

368. Определить силу тока в цепи, состоящей из двух элементов с ЭДС₁=l,6 В и₂=1,2 В и внутренними сопротивлениямиR₁=0,6Ом иR₂=0,4 Ом, соединенных одноименными полюсами.

369. Гальванический элемент дает на внешнее сопротивление R₁=0,5 Ом силу токаI₁=0,2A. Если внешнее сопротивление заменить наR₂=0,8Ом, то элемент дает силу тока I₂=0,15А. Определить силу тока короткого замыкания.

370. К источнику тока с ЭДС =12 В присоединена нагрузка. Напряжение Uна клеммах источника стало при этом равным 8В. ОпределитьКПДисточника тока.

371. Внешняя цепь источника тока потребляет мощность Р=0,75Вт. Определить силу тока в цепи, если ЭДС источника тока=2 В и внутреннее сопротивлениеR=1Ом.

372. Какая наибольшая полезная мощностьР_maxможет быть получена от источника тока с ЭДС=12 В и внутренним сопротивлением R=1Ом?

373. При выключении источника тока сила тока в цепи убывает по закону I=I_о exp(-t) (I_о=10А,=5 10² с^-1). Определить количество теплоты, которое выделится в резисторе сопротивлениемR=5Ом после выключения источника тока.

374. Сила тока в проводнике сопротивлением R=25 Ом возрастает в течение времени t=2 с по линейному закону от I_о=0 до I=5 А. Определить количество теплоты Q₁ выделившееся в этом проводнике за первую секунду и Q₂ - за вторую.