Энергию W соединённых проводником шаров и работу А разряда.

Числовые значения параметров задачи

№ варианта
R1, см
q1, нКл
R2, см
№ варианта
R1, см
q1, нКл
R2, см

 

Постоянный электрический ток

4. Однородный участок цепи состоит из проводника в виде металлической проволоки молярной массой , плотностью длиной l, диаметром d и удельной электропроводностью . Напряжение на концах участка цепи U. Определить:

1). сопротивление R участка цепи; силу I и плотность тока j в цепи, заряд q прошедший по проводнику за время t;

2). среднюю скорость упорядоченного движения < электронов вдоль проволоки (скорость дрейфа), полагая, что на каждый атом материала проводника приходится один электрон проводимости;

3). напряжённость E электрического поля и суммарный импульс электронов проводимости в проводнике;

4). количество теплоты Q, выделяемое в проводнике при прохождении тока за время t ; объёмную плотность тепловой мощности тока

5). какой заряд пройдёт по проводнику за время t, если напряжение на концах проводника равномерно возрастает от 0 до Umax.; построить для рассматриваемого случая график зависимости силы тока от напряжения (вольт -амперную характеристику проводника): I = f(U).

Числовые значения параметров задачи

№ варианта
10-3,
19,3 7,9 8,93 10,5 19,3 19,3 7,9 8,93 10,5 19,3
l, м
d, мм 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 0,5 0,6 0,7
18,2 59,5 62,5 45,5 18,2 59,5 62,5 45,5
U, В
t, c
Umax., В
№ варианта
10-3,
19,3 7,9 8,93 10,5 19,3 19,3 7,9 8,93 10,5 19,3
l, м
d, мм 0,8 0,9 1,0 1,2 1,3 1,4 1,5 2,0 2,2 2,4 2,5 3,0 3,5
18,2 59,5 62,5 45,5 18,2 59,5 62,5 45,5
U, В
t, c
Umax., В

5. К источнику тока с ЭДС и внутренним сопротивлением r присоединены три сопротивления R1, R2 и R3 как показано на схеме (рис. 2). Определить:

1). силу тока короткого замыкания Iкз.; общее сопротивление R внешней цепи;

2). силу тока I во внешней цепи, напряжение Ur во внутренней цепи, напряжение U во внешней цепи при замкнутом ключе К; силы тока I1, I2, I3 и падение напряжений U1, U2, U3 соответственно на сопротивлениях R1, R2 и R3;

3). показания вольтметра сопротивлением Rv при разомкнутом ключе К; относительную погрешность в показаниях вольтметра без учёта тока, идущего через вольтметр;

4). полную мощность Р источника тока; полезную мощность Рп во внешней цепи; максимальную полезную мощность Рmax. в режиме согласования источника ток с его нагрузкой; КПД источника тока; количество теплоты Q1, Q2, Q3, выделяемое в секунду при прохождении тока соответственно на сопротивлениях R1, R2 и R3;