Elektrinio lauko energijos tvermės dėsnis. Ši formulė išreiškia elektros grandinės energijos tvermės dėsnį
Visuotinis gamtos dėsnis. Todėl jis taikomas ir elektros reiškiniams. Apsvarstykite du energijos konversijos elektriniame lauke atvejus:
- Laidininkai yra izoliuoti ($q=const$).
- Laidininkai prijungiami prie srovės šaltinių, kol jų potencialai nesikeičia ($U=const$).
Energijos tvermės dėsnis grandinėse su pastoviais potencialais
Tarkime, kad yra kūnų sistema, kuri gali apimti ir laidininkus, ir dielektrikus. Sistemos kūnai gali atlikti nedidelius kvazistatinius judesius. Sistemos temperatūra palaikoma pastovi ($\to \varepsilon =const$), tai yra šiluma tiekiama į sistemą arba prireikus iš jos pašalinama. Į sistemą įtraukti dielektrikai bus laikomi izotropiniais, o jų tankis bus nustatytas pastovus. Tokiu atveju kūnų vidinės energijos dalis, nesusijusi su elektriniu lauku, nepasikeis. Panagrinėkime energijos transformacijų variantus tokioje sistemoje.
Bet kurį kūną, esantį elektriniame lauke, veikia pondemotorinės jėgos (jėgos, veikiančios krūvius kūnų viduje). Esant be galo mažam poslinkiui, ponderomotorinės jėgos atliks darbą $\delta A.\ $Kadangi kūnai juda, energijos pokytis yra dW. Taip pat, judant laidininkus, kinta jų tarpusavio talpa, todėl norint, kad laidininkų potencialas liktų nepakitęs, reikia keisti jų krūvį. Tai reiškia, kad kiekvienas iš toro šaltinių veikia lygus $\mathcal E dq=\mathcal E Idt$, kur $\mathcal E $ yra srovės šaltinio EMF, $I$ yra srovės stiprumas, $dt $ yra kelionės laikas. Mūsų sistemoje kils elektros srovės, o šiluma išsiskirs kiekvienoje jos dalyje:
Pagal krūvio tvermės dėsnį visų srovės šaltinių darbas yra lygus mechaniniam elektrinio lauko jėgų darbui, plius elektrinio lauko energijos pokyčiui ir Džaulio-Lenco šilumai (1):
Jei laidininkai ir dielektrikai sistemoje yra nejudantys, tai $\delta A=dW=0.$ Iš (2) išeina, kad visas srovės šaltinių darbas paverčiamas šiluma.
Energijos tvermės dėsnis grandinėse su pastoviais krūviais
Esant $q=const$, dabartiniai šaltiniai nepateks į nagrinėjamą sistemą, tada kairioji išraiškos (2) pusė taps lygi nuliui. Be to, Džaulio-Lenzo karštis, atsirandantis dėl krūvių persiskirstymo kūnuose jų judėjimo metu, paprastai laikomas nereikšmingu. Šiuo atveju energijos tvermės dėsnis bus toks:
(3) formulė rodo, kad elektrinio lauko jėgų mechaninis darbas yra lygus elektrinio lauko energijos sumažėjimui.
Energijos tvermės dėsnio taikymas
Daugeliu atvejų taikant energijos tvermės dėsnį, galima apskaičiuoti mechanines jėgas, veikiančias elektriniame lauke, o kartais tai padaryti daug lengviau, nei nagrinėjant tiesioginį lauko poveikį individui. sistemos kūnų dalys. Šiuo atveju jie veikia pagal šią schemą. Tarkime, kad reikia rasti jėgą $\overrightarrow(F)$, kuri veikia kūną lauke. Daroma prielaida, kad kūnas juda (mažas kūno poslinkis $\overrightarrow(dr)$). Norimos jėgos darbas yra lygus:
1 pavyzdys
Užduotis: Apskaičiuokite patrauklią jėgą, veikiančią tarp plokščio kondensatoriaus, kuris yra patalpintas į homogeninį izotropinį skystą dielektriką, kurio laidumas yra $\varepsilon $, plokščių. Plokštelių plotas S. Lauko stiprumas kondensatoriuje E. Plokštės atjungtos nuo šaltinio. Palyginkite jėgas, veikiančias plokšteles esant dielektrikui ir vakuume.
Kadangi jėga gali būti tik statmena plokštelėms, poslinkį pasirenkame išilgai normalios plokščių paviršiaus. Pažymėkite dx plokščių poslinkį, tada mechaninis darbas bus lygus:
\[\delta A=Fdx\ \left(1.1\right).\]
Lauko energijos pokytis šiuo atveju bus toks:
Pagal lygtį:
\[\delta A+dW=0\left(1,4\right)\]
Jei tarp plokščių yra vakuumas, tada jėga yra:
Kai kondensatorius, kuris yra atjungtas nuo šaltinio, užpildomas dielektriku, lauko stipris dielektriko viduje sumažėja $\varepsilon $ kartų, todėl tokiu pat koeficientu sumažėja ir plokščių traukos jėga. Sąveikos jėgų tarp plokščių sumažėjimas paaiškinamas skystuose ir dujiniuose dielektrikuose esančiomis elektrostrikcijos jėgomis, kurios atstumia kondensatoriaus plokštes.
Atsakymas: $F=\frac(\varepsilon (\varepsilon )_0E^2)(2)S,\ F"=\frac(\varepsilon_0E^2)(2)S.$
2 pavyzdys
Užduotis: Plokščiasis kondensatorius iš dalies panardinamas į skystą dielektriką (1 pav.). Kai kondensatorius įkraunamas, skystis įsiurbiamas į kondensatorių. Apskaičiuokite jėgą f, kuria laukas veikia skysčio horizontalaus paviršiaus vienetą. Apsvarstykite, kad plokštės yra prijungtos prie įtampos šaltinio (U = const).
Žymima h- skysčio stulpelio aukštis, dh - skysčio stulpelio pokytis (padidėjimas). Norimos jėgos darbas šiuo atveju bus lygus:
kur S yra kondensatoriaus horizontalios dalies plotas. Elektrinio lauko pokytis yra toks:
Į plokštes bus perkeltas papildomas mokestis dq, lygus:
kur $a$ yra plokščių plotis, atsižvelgiame į tai, kad $E=\frac(U)(d)$, tada srovės šaltinio darbas yra lygus:
\[\mathcal E dq=Udq=U\left(\varepsilon (\varepsilon )_0E-(\varepsilon )_0E\right)adh=E\left(\varepsilon (\varepsilon )_0E-(\varepsilon )_0E\right )d\cdot a\cdot dh=\left(\varepsilon (\varepsilon )_0E^2-(\varepsilon )_0E^2\right)Sdh\left(2,4\right).\]
Jeigu darysime prielaidą, kad laidų varža nedidelė, tai $\mathcal E $=U. Sistemoms su nuolatine srove naudojame energijos tvermės dėsnį, jei potencialų skirtumas yra pastovus:
\[\sum(\mathcal E Idt=\delta A+dW+\sum(RI^2dt\ \left(2.5\right).))\]
\[\left(\varepsilon (\varepsilon )_0E^2-(\varepsilon )_0E^2\right)Sdh=Sfdh+\left(\frac(\varepsilon (\varepsilon )_0E^2)(2)-\frac ((\varepsilon )_0E^2)(2)\right)Sdh\to f=\frac(\varepsilon (\varepsilon )_0E^2)(2)-\frac((\varepsilon )_0E^2)(2 )\ .\]
Atsakymas: $f=\frac(\varepsilon (\varepsilon )_0E^2)(2)-\frac((\varepsilon )_0E^2)(2).$
Andrejus Vladimirovičius Gavrilovas, NGAVT docentas
Elektros energijos tvermės dėsnis ................................................ ........... keturi
Pagrindiniai dėsniai ir formulės................................................................................................................................................ 4
Problemų sprendimo pavyzdžiai............................................................................................................................................................ 8
Savarankiško sprendimo užduotys..................................................................................................................... 10
Galina Stepanovna Lukina, KhKZPMSH vyriausioji metodininkė
Fizika ir laukinė gamta ................................................... ............................................................ .............. 16
1. Užduotys savirealizacijai...................................................................................................... 16
2. Užduotys-klausimai....................................................................................................................................................................... 17
3. Pastebėjimai................................................................................................................................................................................ 21
4. Savarankiško sprendimo užduotys................................................................................................................ 22
5. Taikymas................................................................................................................................................................................ 26
Arkadijus Fedorovičius Nemcevas skyrius HKTsRTDYU
ŠILUMINIAI PROCESAI APLINKUS MUS................................................ .............................................................. ... 38
ŠILUMOS GALIMYBĖ............................................................................................................................................................................ 38
Tirpimas. Garavimas............................................................................................................................................................... 38
Specifinė kuro šiluminė vertė........................................................................................................................... 39
UŽDUOTYS............................................................................................................................................................................................... 41
Fizinės problemos iš literatūros kūrinių............................................................................................ 43
, docentasNGAVT
Elektros energijos tvermės dėsnis
Pagrindiniai dėsniai ir formulės
Jei laidžioje terpėje (laidininke) sukuriamas elektrinis laukas, tai joje atsiranda tvarkingas elektros krūvių judėjimas - elektros srovė
Kai elektros srovė praeina per vienalytį laidininką, išsiskiria šiluma, vadinama Džaulio šiluma. Išleidžiamos šilumos kiekis nustatomas pagal Džaulio-Lenco dėsnį:
Ši įstatymo forma taikoma tik nuolatinei srovei, tai yra tokiai srovei, kurios dydis laikui bėgant nekinta.
Šilumos kiekis, išsiskiriantis laidininke per laiko vienetą, vadinamas srovės šilumine galia
.
Pažymėtina, kad praeinant elektros srovei, šiluma gali ne tik išsiskirti, bet ir sugerti, o tai pastebima, kai srovė praeina per skirtingų metalų sandūrą. Šis reiškinys vadinamas Peltier efektu. Peltier efekto metu sugerta arba išleista šiluma viršija Džaulio šilumą ir nustatoma pagal išraišką
.
Kur P12 yra Peltier koeficientas. Skirtingai nuo Džaulio šilumos, kuri yra proporcinga srovės kvadratui ir visada išsiskiria laidininke, Peltier šiluma yra proporcinga pirmajai srovės galiai, o jos ženklas priklauso nuo srovės krypties per metalinę sandūrą.
Srovės darbas visiškai paverčiamas šiluma tik stacionarių metalinių laidininkų atveju. Jeigu srovė atlieka mechaninį darbą (pavyzdžiui, elektros variklio atveju), tai srovės darbas šiluma paverčiamas tik iš dalies.
Kad elektros srovė laidininku tekėtų pakankamai ilgai, reikia imtis priemonių elektriniam laukui laidininke palaikyti. Elektrostatinis laukas, tai yra stacionarių elektros krūvių laukas, negali išlaikyti srovės ilgą laiką. Dėl Kulono jėgų veikimo laidininke įvyksta toks laisvųjų krūvininkų persiskirstymas, kai jo viduje esantis laukas tampa lygus nuliui. Taigi, jei laidininkas įvedamas į elektrostatinį lauką, tada jame atsiradusių krūvių judėjimas labai greitai sustoja ir lauko potencialas bet kuriame laidininko taške tampa vienodas.
Kulono jėgų darbas krūvio judėjimui nustatomas pagal išraišką:
Rykliai = q (φ1 - φ2).
Jei krūvis juda elektrostatiniame lauke uždaru keliu, tada Kulono jėgų darbas šiuo atveju yra lygus nuliui.
Kad elektros srovė elektros grandinėje tekėtų ilgą laiką, būtina, kad grandinėje būtų sekcija, kurioje, be Kulono jėgų, laisvuosius krūvius veiktų jėgos, kurių pobūdis skiriasi nuo Kulonai – išorinės jėgos. Trečiųjų šalių pajėgos veikia įkrovimus specialiuose įrenginiuose – srovės šaltiniuose. Taigi, pavyzdžiui, cheminiuose srovės šaltiniuose išorinės jėgos atsiranda dėl cheminių reakcijų.
Reikšmė, skaitine prasme lygi išorinių jėgų darbui pajudinant vieną teigiamą krūvį, vadinama elektrovaros jėga (EMF).
Cheminiai srovės šaltiniai gali palaikyti srovę grandinėje pakankamai ilgą laiką, kol įvyks negrįžtamos reakcijos su cheminiais junginiais, kurie sudaro jų sudėtį. Taigi, jei cheminis srovės šaltinis uždarytas laidininku, srovės vertė laikui bėgant sumažės iki nulio, nes sunaudojama šaltinyje vykstančių cheminių reakcijų energija.
Yra grįžtamųjų cheminių srovės šaltinių – baterijų. Tokie prietaisai, išsikrovę, gali būti atstatyti – įkrauti – tai yra naudojant srovę iš išorinio šaltinio, atstatyti jų veikimą apversdami chemines reakcijas. Įkrovimo metu akumuliatoriai kaupia elektros energiją. Energijos kiekis, kurį akumuliatorius gali sukaupti, priklauso nuo jo talpos. Baterijos talpa matuojama ampervalandomis.
Elektros grandinės, ty grandinės, kuriose gali tekėti elektros srovė, turi srovės šaltinius, laidininkus ir kondensatorius taip pat gali būti grandinės dalis.
Energijos balansą elektros grandinėse lemia energijos tvermės ir transformacijos dėsnis. Parašykime tai tokia forma:
Avnesh = ΔW + Q.
kur Avnesh – darbas, kurį sistemoje atlieka išorinės jėgos, ΔW – sistemos energijos pokytis, Q – išsiskiriantis šilumos kiekis. Darome prielaidą, kad jei Avnesh > 0, tai išorinės jėgos teigiamai veikia sistemą, o jei Avnesh< 0, положительную работу совершает сама система, если ΔW>0, tai sistemos energija didėja, o jei ΔW< 0, энергия уменьшается, если Q>0, tada sistemoje išsiskiria šiluma, o jei Q< 0, тепло поглощается системой.
Sistemos energiją bendru atveju sudaro įvairios energijos rūšys - tai elektrostatinio lauko energija, įkrautų kūnų kinetinė energija ir potencinė energija gravitacijos lauke.
Elektrostatinio lauko energiją galima apibrėžti tiek pagal krūvį, tiek pagal elektrostatinio lauko charakteristikas.
Atskiram laidininkui, ty laidininkui, esančiam toli nuo kitų laidininkų, lauko energijos išraiška yra tokia:
.
Atitinkamai, įkrauto kondensatoriaus energijai
.
Skirtingai nuo pavienio laidininko, kondensatoriaus laukas yra sutelktas erdvėje tarp jo plokščių. Kondensatoriuje sukauptą energiją galima nustatyti pagal formulę:
Kur E yra lauko stiprumas, o V yra erdvės, kurioje yra laukas, tūris. Plokščiam kondensatoriui V=Sd.
Lauko energijos ir tūrio, kuriame šis laukas sutelktas, santykis vadinamas elektrinio lauko tūriniu energijos tankiu
Analizuojant aukščiau pateiktas formules, matyti, kad kondensatoriaus įkrovos, jo talpos ar įtampos pokytis ant plokštelių lemia kondensatoriaus elektrinio lauko energijos pasikeitimą.
Norint pakeisti įkrauto kondensatoriaus talpą, pavyzdžiui, atskiriant jo plokštes, būtina atlikti išorinį mechaninį darbą. Taip yra dėl to, kad plokštės yra įkrautos priešingai, o darbas atliekamas prieš priešingų krūvių Kulono traukos jėgas.
Jei kondensatorius yra prijungtas prie EML šaltinio, tada, be mechaninio darbo, veikia ir išorinės jėgos šaltinyje. Todėl šiuo atveju išorinių jėgų darbas gali būti pavaizduotas kaip suma:
Avnesh = Ameh + Gandras.
Kai krūvis Δq teka per EML šaltinį, veikia išorinės jėgos, veikiančios šaltinio krūvius.
Gandras = ∆q ε.
Išorinių jėgų darbas gali būti ir teigiamas, ir neigiamas. Jei šaltinis išsikrauna, tada Δq > 0 ir Aist > 0, jei šaltinis kraunasi, tada Δq<0 и Аист < 0.
Taigi, pavyzdžiui, jei uždarysite kondensatoriaus plokštę per varžą, tam tikrą laiką per varžą tekės elektros srovė, o džaulio šiluma bus išleista ant varžos. Pažymėtina, kad kondensatoriaus iškrovos srovė laikui bėgant mažėja ir šilumos galios formulė "href="/text/category/teployenergetika/" rel="bookmark">šilumos energija .
Tačiau jei kondensatoriaus iškrovimo procesas vyksta lėtai, šiluma nebus išleista:
.
Jei t yra pakankamai didelis (linkęs į begalybę), tada išsiskiriantis šilumos kiekis Q gali būti labai mažas.
Problemų sprendimo pavyzdžiai
Užduotis numeris 1. Dvi metalinės plokštės A ir B yra d = 10 mm atstumu viena nuo kitos. Tarp jų yra metalinė plokštė C, kurios storis h = 2 mm (1 pav.). Plokštelės A potencialas = 50V, o plokštės B = -60V. Kaip pasikeis kondensatoriaus energija pašalinus plokštę C. Plokštelės C lygiagrečios plokštėms A ir B paviršiaus plotas yra 10 cm2.
Sprendimas. Elektrinio lauko stipris laidininko viduje lygus nuliui, todėl ištraukus metalinę plokštę iš lauko, anksčiau plokštės užimtoje erdvėje atsiranda elektrinis laukas, kurio energija yra W. Raskime ryšį tarp lauko energijos , jo stiprumas ir tūris.
; ; https://pandia.ru/text/78/048/images/image017_47.gif" width="169" height="44 src="> , kur V yra plokštės tūris. Kadangi dielektriko tipas nėra nurodytos problemos teiginyje, manysime, kad tarp plokščių A ir B yra oro arba vakuumo ε = 1.
Atsižvelgiant į priimtą užrašą: 
\u003d 2,68 * 10-7 J.
Užduotis numeris 2. Dvi plokščiojo kondensatoriaus, kurių plotas S, plokštės, kiekviena sujungta laidininku, yra viena nuo kitos nutolusios d atstumu (1 pav.) išoriniame vienodame elektriniame lauke, kurio intensyvumas lygus. Kokį darbą reikia atlikti, kad plokštės lėtai priartėtų viena prie kitos iki d/2 atstumo?
Sprendimas. Kadangi plokštės viena nuo kitos uždarytos laidininku, jų potencialai yra lygūs, vadinasi, lauko stipris erdvėje tarp plokščių lygus nuliui. Plokštelėms suartėjus 2 pav. nuspalvintoje erdvės srityje, atsiras elektrinis laukas, kurio energija lygi: . Remdamiesi energijos tvermės dėsniu, galime rašyti: A=W.
Atsakymas: https://pandia.ru/text/78/048/images/image022_22.jpg" align="left" width="176 height=117" height="117"> Užduotis numeris 3. 1 paveiksle parodytoje grandinėje suraskite šilumos kiekį, išsiskiriantį kiekviename rezistoriuje, kai raktas uždarytas. C1 talpos kondensatorius įkraunamas iki įtamposU1 U2 . RezistoriaiR1 irR2 .
Sprendimas. Nagrinėjamai sistemai energijos tvermės dėsnis turi tokią formą
0 = ΔW + Q arba Q = Wstart - Wend
Pradinė įkrautų kondensatorių energija https://pandia.ru/text/78/048/images/image024_27.gif" width="87 height=23" height="23">..gif" width="52" height= " 23 src=">, nes kondensatoriai sujungti lygiagrečiai. Šiuo būdu
ir Q = Wstart – Wend = https://pandia.ru/text/78/048/images/image029_25.gif" width="109" height="24 src=">.gif" width="63 height=47" "height="47">.gif" width="105 height=47" height="47">.jpg" align="left" width="170 height=136" height="136"> Užduotis numeris 4. Trys vienodi C talpos kondensatoriai buvo įkrautiq1
,
q2
irq3
. Tada kondensatoriai buvo prijungti, kaip parodyta paveikslėlyje. Suraskite kiekvieno kondensatoriaus įkrovą, kai mygtukai uždaromi.
Sprendimas. Sujungtų kondensatorių plokštės yra uždara sistema ir joms yra įvykdytas elektros krūvio tvermės dėsnis.
.
Protiškai nubrėžkime vieną teigiamą krūvį išilgai kondensatorių grandinės, grąžindami jį į pradinį tašką. Elektrostatinio lauko jėgų darbas, judant krūvį uždara trajektorija, lygus nuliui. Reiškia
Išspręsdami lygtis, gauname krūvių išraiškas
https://pandia.ru/text/78/048/images/image042_10.jpg" width="396" height="128">
Užduotis numeris 2. taškinis mokestisqyra per atstumąLiš begalinės laidžios plokštumos. Raskite šio krūvio sąveikos energiją su plokštumoje indukuotais krūviais.
Užduotis numeris 3. Dvi laidžios pusės plokštumos sudaro stačią dvikampį. taškinis mokestisqyra atstumu ir https://pandia.ru/text/78/048/images/image046_17.gif" width="13" height="13"> ir paleidžiamas be pradinio greičio. Prasidėjusių svyravimų metu strypas pasiekia horizontalią padėtį, po to pasislenka atgal, o procesas kartojasi.Rasti rutulio krūvį.Laisvo kritimo pagreitis lygusg.
Užduotis numeris 8. Raskite elektrinio lauko tūrinį energijos tankį šalia begalinės įkrautos plokštumos, kurios paviršiaus krūvio tankis yra 10 nC/m2. Tūrinis energijos tankis yra energija tūrio vienetui.
Užduotis numeris 9. Didelė plona laidžioji plokštėSir storisdpatalpintas į vienodą stiprumo elektrinį lauką E. Kiek šilumos išsiskirs, jei laukas bus išjungtas akimirksniu? Kokio minimalaus darbo reikia norint išimti plokštę iš lauko?
Užduotis numeris 10. Ant plokščio kondensatoriaus plokščių yra įkrovimai +qir -q. Pamušalo sritisS, atstumas tarp jųd0 . Kokius darbus reikia atlikti norint suartinti plokštesd?
Užduotis numeris 11. Plokščiame kondensatoriuje, kurio plokštės plotas yra 200 cm2, o atstumas tarp jų yra 1 cm, yra stiklo plokštė (ε = 5), kuri visiškai užpildo tarpą tarp plokščių. Kaip pasikeis kondensatoriaus energija, jei ši plokštelė bus pašalinta? Išspręskite problemą tuo atveju, kai 1) kondensatorius visada prijungtas prie srovės šaltinio, kurio įtampa yra 200 V. 2) kondensatorius iš pradžių buvo prijungtas prie to paties šaltinio, tada jis buvo išjungtas ir tik po to buvo pašalinta plokštė .
Užduotis numeris 12. Plokščiasis kondensatorius buvo pripildytas dielektriku ir ant plokštelių pritaikytas tam tikras potencialų skirtumas. Kondensatoriaus energija yra tadaW\u003d 2 * 10-5 J. Atjungus kondensatorių nuo šaltinio, iš kondensatoriaus buvo pašalintas dielektrikas. Darbas, kurį reikėjo atlikti, yra A \u003d 7 * 10-5 J. Raskite dielektriko dielektrinę konstantą.
Užduotis numeris 13. Stiklo plokštelė visiškai užpildo tarpą tarp plokščio kondensatoriaus, kurio talpa nesant plokštės yra 20 nF, plokščių. Kondensatorius buvo prijungtas prie srovės šaltinio, kurio įtampa 100 V. Plokštė buvo lėtai išimama iš kondensatoriaus be trinties. Raskite kondensatoriaus energijos prieaugį ir mechaninį darbą prieš elektrines jėgas nuėmus plokštę.
Užduotis numeris 14. Kondensatorius, kurio talpa C, perkelia įkrovą ant plokšteliųq. Kiek šilumos išsiskirs kondensatoriuje, jei jis bus užpildytas medžiaga, kurios pralaidumas ε?
Užduotis numeris 15. Plokščiasis kondensatorius dedamas į išorinį E intensyvumo elektrinį lauką, statmeną plokštelėms. Lėkštėse su sritimiSyra mokesčiai +qir -q. Atstumas tarp plokščiųd. Koks yra minimalus darbas, kurį reikia atlikti norint pakeisti plokštes? Padėtis lygiagrečiai laukui? Išnešti iš lauko?
Užduotis numeris 16. C talpos kondensatorius įkraunamas iki įtamposU. Prie jo prijungtas tas pats kondensatorius. Švino laido varža yraR. Kiek šilumos išsiskiria laiduose?
Užduotis numeris 17. Du identiški C talpos plokšti kondensatoriai yra prijungti lygiagrečiai ir įkraunami į įtampąU. Vieno iš jų plokštės lėtai išsiskiria dideliu atstumu. Koks darbas atliekamas?
Užduotis numeris 18. Du C talpos kondensatoriai, įkrauti iki įtamposUir prijungtas per rezistorių. Vieno kondensatoriaus plokštės greitai perkeliamos viena nuo kitos, todėl atstumas tarp jų padvigubėja, o jų judėjimo metu plokštelių įkrova nesikeičia. Kiek šilumos bus išleista rezistoriuje?
Užduotis numeris 19. C1 = 1 μF talpos kondensatorius buvo įkrautas iki 300 V įtampos ir prijungtas prie neįkrauto 2 μF talpos kondensatoriaus C2. Kaip šiuo atveju pasikeitė sistemos energija?
Užduotis numeris 20. Du identiški plokšti kondensatoriai, kurių talpa C, yra prijungti prie dviejų identiškų baterijų su EMF E. Tam tikru momentu vienas kondensatorius atjungiamas nuo akumuliatoriaus, o antrasis paliekamas prijungtas. Tada abiejų kondensatorių plokštės lėtai atskiriamos, sumažinant kiekvieno indo talpąnkartą. Kokie mechaniniai darbai atliekami kiekvienu atveju? Paaiškinkite rezultatą.
Užduotis numeris 21. Paveikslėlyje parodytoje grandinėje suraskite šilumos kiekį, išsiskiriantį kiekviename rezistoriuje, kai raktas uždarytas. C1 talpos kondensatorius įkraunamas iki įtamposU1
, ir C2 talpos kondensatorius - iki įtamposU2
. RezistoriaiR1
irR2
.
Užduotis numeris 22. Du kondensatoriai, kurių talpa C1 ir C2, yra sujungti nuosekliai ir prijungti prie srovės šaltinio su įtampaU. Tada kondensatoriai buvo atjungti ir sujungti lygiagrečiai taip, kad vieno kondensatoriaus + būtų prijungtas prie kito kondensatoriaus +. Kokia energija išsiskyrė?
Užduotis numeris 23. Diagramoje, parodytoje pav. , C talpos kondensatorius, įkrautas iki įtamposU. Kiek energijos bus sukaupta akumuliatoriuje su EMF ε uždarius raktą? Kiek šilumos bus išleista rezistoriuje?
Užduotis numeris 24.
Užduotis numeris 25. Kiek šilumos išsiskirs grandinėje, perjungus klavišą K iš 1 padėties į 2 padėtį?
Užduotis numeris 26. Elektros grandinėje, kurios schema parodyta paveikslėlyje, raktas K yra uždarytas. Kondensatoriaus įkrovimasq= 2 µC, akumuliatoriaus vidinė varžar\u003d 5 omai, rezistoriaus varža 25 omai. Raskite akumuliatoriaus EML, jei atidarius raktą K ant rezistoriaus išsiskiria tam tikras šilumos kiekisK= 20 μJ.
Užduotis numeris 27. Elektros grandinėje, kurios schema parodyta paveikslėlyje, raktas K yra uždarytas. Baterijos EMF E=24 V, jos vidinė varžar\u003d 5 Ohm, kondensatoriaus įkrova 2 μC. Kai atidaromas raktas K, ant rezistoriaus išsiskiria 20 μJ šilumos kiekis. Raskite rezistoriaus varžą.
Užduotis numeris 28. 0,3 mm skersmens švininis laidas išsilydo, kai per jį teka 1,8 A srovė, o 0,6 mm skersmens viela išsilydo esant 5 A srovei. prijungtas lygiagrečiai nutraukti grandinę?
Užduotis numeris 29. Dvylika vienodų lempučių nuosekliai sujungtos eglutės girliandoje. Kaip pasikeis girliandos suvartojama galia, jei joje liks tik šešios lemputės?
Užduotis numeris 30. Kokia srovė tekės per maitinimo laidus, jei grandinėje įvyks trumpasis jungimas, jei paeiliui įjungiamos dvi varžos elektrinės viryklėsR1 = 200 omų irR2 \u003d 500 omų, jiems skiriama ta pati 200 vatų galia.
Užduotis numeris 31. Kai nuolatinė elektros srovė eina per sekciją AB ant rezistoriaus su varžaR2
išsiskiria šiluminė galiaP2
. Kokią šiluminę galią išskiria kiekvienas rezistorius pagal varžasR1
irR3
?
Užduotis numeris 32. Darbo užbaigimas" href="/text/category/vipolnenie_rabot/" rel="bookmark">darbo atlikimas, kiek toli yra reikalingas objektas ir kt.
Norint atlikti paprasčiausius matavimus ar skaičiavimus, kai nėra reikiamų įrankių, kartais tenka griebtis „improvizuotų įrankių“. Tokios „improvizuotos priemonės“ gali būti mūsų rankų rankos, pačios rankos. O nustatyti „iš akies“ objekto ilgį ar atstumą iki norimo objekto galima lyginant su mūsų ūgiu, žingsnio ilgiu, batų dydžiu ir pan.
1 pratimas Naudodami įprastą mokyklos liniuotę (arba languotą sąsiuvinio lapą) išmatuokite visus galimus rankos parametrus, kurie gali padėti nustatyti kitų objektų dydį:
trumpiausio ir ilgiausio rankos piršto ilgis,
Didžiausia delno anga (atstumas nuo mažojo piršto galiuko iki nykščio galiuko visiškai atviru delnu),
Didžiausias atstumas nuo rodomojo piršto iki nykščio galiuko visiškai atviru delnu,
- „alkūnė“ (atstumas nuo alkūnės sąnario iki ant stalo gulinčios rankos vidurinio piršto galiuko).
Užsirašykite (atminčiai) gautas reikšmes ant lapelio arba sąsiuvinio. Jums gali prireikti jų daugiau nei vieną kartą.
2 užduotis (3 taškai už visą užduotį). Naudodami ką tik gautus „rankinius“ matmenis, įvertinkite:
Jūsų darbo stalo viršaus ilgis ir plotis,
bet kurio kambario ilgis ir plotis,
Nuotraukų rėmelio dydis.
Liniuote arba centimetru patikrinkite, ar apskaičiuotos vertės yra teisingos.
3 užduotis (1 taškas).Žinodami savo arba bet kurio iš patalpoje esančių žmonių ūgį, palyginkite šio kambario lubų aukštį metrais.
komentuoti. Jei mėgstate naudoti „improvizuotus“ matavimus, atsiminkite, kad jie turi būti nuolat atnaujinami.
4 užduotis (1 taškas). Apskaičiuokite savo vidutinį žingsnio ilgį (cm).
5 užduotis (5 taškai už visą užduotį).
3. Palyginkite gautas greičio reikšmes su jums žinomu gyvų būtybių judėjimo greičiu.
4. Apskaičiuokite kinetinę energiją, kurią išsiugdote bėgiodami ir eidami.
1 lentelė. Pamatinė medžiaga
Apytikslės didžiausio greičio reikšmės gyvūnų karalystėje (km/h)
Greitis | Greitis | Vabzdžiai | Greitis | žinduoliai | Greitis |
||
Šuo, vilkas | |||||||
Martynas | Laumžirgis | ||||||
6 užduotis (2 taškai). Kūno kultūros pamokose mokykloje vienas iš bandomųjų užsiėmimų tipų yra tam tikrą atstumą (dažniausiai 60 m) bėgimas tam tikrą laiką. Žinodami distancijos ilgį ir laiką, kurį bėgate šią distanciją, įvertinkite vidutinį bėgimo greitį sprinto tempu. Išreikškite gautą vidutinį greitį km/h.
Jie yra viena iš energijos tvermės dėsnio formų ir priklauso pagrindiniams gamtos dėsniams.
Pirmasis Kirchhoffo dėsnis yra elektros srovės tęstinumo principo, pagal kurį bendras krūvių srautas per bet kurį uždarą paviršių lygus nuliui, pasekmė, t.y. per šį paviršių išbėgančių krūvių skaičius turi būti lygus įeinančių krūvių skaičiui. Šio principo pagrindas yra akivaizdus, nes jei jis pažeidžiamas, elektros krūviai paviršiaus viduje turėtų išnykti arba atsirasti be jokios aiškios priežasties.
Jei krūviai juda laidininkų viduje, tai juose susidaro elektros srovė. Elektros srovės dydis gali keistis tik grandinės mazge, nes. jungtys laikomos idealiais laidininkais. Todėl, jei mazgą apsupsime savavališku paviršiumi S(1 pav.), tuomet šiuo paviršiumi tekantys krūviai bus identiški mazgą formuojančių laidininkų srovėms ir bendra srovė mazge turi būti lygi nuliui.
Šio dėsnio matematiniam žymėjimui būtina priimti srovių krypčių žymėjimo sistemą atitinkamo mazgo atžvilgiu. Sroves, nukreiptas į mazgą, galime laikyti teigiamomis, o iš mazgo – neigiamomis. Tada Kirchhoff lygtis mazgui pav. 1 atrodys arba 
.
Apibendrindami tai, kas buvo pasakyta, į savavališką skaičių šakų, susiliejančių mazge, galime suformuluoti Pirmasis Kirchhoffo dėsnis tokiu būdu:
Akivaizdu, kad abi formuluotės yra lygiavertės ir lygčių rašymo formos pasirinkimas gali būti savavališkas.
Sudarant lygtis pagal pirmąjį Kirchhoffo dėsnį kryptys srovės elektros grandinės šakose pasirinkti paprastai savavališkai . Šiuo atveju net nereikia siekti, kad visuose grandinės mazguose būtų skirtingų krypčių srovės. Gali atsitikti taip, kad bet kuriame mazge visos jame susiliejančių šakų srovės bus nukreiptos į mazgą arba toliau nuo mazgo, taip pažeidžiant tęstinumo principą. Tokiu atveju, nustatant sroves, viena ar kelios iš jų pasirodys neigiamos, o tai parodys šių srovių srautą priešinga kryptimi nei iš pradžių priimta.
Antrasis Kirchhoffo dėsnis siejamas su elektrinio lauko potencialo samprata, kaip darbas, atliktas perkeliant vieno taško krūvį erdvėje. Jei toks judėjimas atliekamas išilgai uždaro kontūro, tada bendras darbas grįžus į pradinį tašką bus lygus nuliui. Priešingu atveju būtų galima gauti energijos apeinant kontūrą, pažeidžiant jo tvermės dėsnį.
Kiekvienas elektros grandinės mazgas ar taškas turi savo potencialą ir, judėdami uždara kilpa, atliekame darbą, kuris, grįžus į pradinį tašką, bus lygus nuliui. Ši potencialaus elektrinio lauko savybė apibūdina antrąjį Kirchhoffo dėsnį, taikomą elektros grandinei.
Jis, kaip ir pirmasis dėsnis, yra suformuluotas dviem versijomis, susijusiomis su tuo, kad įtampos kritimas EML šaltinyje yra skaitiniu būdu lygus elektrovaros jėgai, tačiau turi priešingą ženklą. Todėl, jei kurioje nors šakoje yra pasipriešinimas ir EML šaltinis, kurio kryptis atitinka srovės kryptį, tada apeinant grandinę į šias dvi įtampos kritimo sąlygas bus atsižvelgiama skirtingais ženklais. Jei kitoje lygties dalyje atsižvelgiama į įtampos kritimą EML šaltinyje, tada jo ženklas atitiks įtampos per varžą ženklą.
Suformuluokime abu variantus. Antrasis Kirchhoffo dėsnis , nes iš esmės jie yra vienodi:
Pastaba:+ ženklas pasirenkamas prieš įtampos kritimą rezistoriuje, jei srovės tekėjimo per jį kryptis ir grandinės apėjimo kryptis sutampa; įtampos kritimams EML šaltiniuose pasirenkamas + ženklas, jei grandinės apėjimo kryptis ir EML veikimo kryptis yra priešingos, neatsižvelgiant į srovės tekėjimo kryptį;
Pastaba:EMF ženklas + pasirenkamas, jei jo veikimo kryptis sutampa su grandinės apėjimo kryptimi, o rezistorių įtampoms - + ženklas, jei juose sutampa srovės srauto kryptis ir apėjimo kryptis.
Čia, kaip ir pirmame įstatyme, abu variantai yra teisingi, tačiau praktiškai patogiau naudoti antrąjį variantą, nes jame lengviau nustatyti terminų ženklus.
Naudodami Kirchhoffo dėsnius bet kuriai elektros grandinei, galite sudaryti nepriklausomą lygčių sistemą ir nustatyti bet kokius nežinomus parametrus, jei jų skaičius neviršija lygčių skaičiaus. Kad būtų įvykdytos nepriklausomumo sąlygos, šios lygtys turi būti sudarytos pagal tam tikras taisykles.
Bendras lygčių skaičius N sistemoje yra lygus šakų skaičiui atėmus šakų, kuriose yra srovės šaltiniai, skaičių, t.y. 
.
Paprasčiausios išraiškos yra lygtys pagal pirmąjį Kirchhoffo dėsnį, tačiau jų skaičius negali būti didesnis nei mazgų skaičius atėmus vieną.
Trūkstamos lygtys sudaromos pagal antrąjį Kirchhoffo dėsnį, t.y.
Suformuluokime lygčių sistemos sudarymo algoritmas pagal Kirchhoffo dėsnius:
Pastaba:EML ženklas pasirenkamas teigiamas, jei jo veikimo kryptis sutampa su apėjimo kryptimi, nepriklausomai nuo srovės krypties; o įtampos kritimo rezistoriuje ženklas imamas teigiamas, jei srovės kryptis jame sutampa su apėjimo kryptimi.
Apsvarstykite šį algoritmą naudodami 2 paveikslo pavyzdį.
Čia šviesos rodyklės nurodo pasirinktas savavališkai pasirinktas srovių kryptis grandinės šakose. Srovės šakoje c negalima pasirinkti savavališkai, nes čia jį lemia srovės šaltinio veiksmas.
Grandinės šakų skaičius yra 5, o nuo to laiko viename iš jų yra srovės šaltinis, tada bendras Kirchhoffo lygčių skaičius yra keturios.
Grandinės mazgų skaičius yra trys ( a, b ir c), taigi lygčių skaičius pagal pirmąjį dėsnį Kirchhoff yra lygus dviem ir jie gali būti sudaryti bet kuriai šių trijų mazgų porai. Tegul tai būna mazgai a ir b, tada
Pagal antrąjį Kirchhoffo dėsnį reikia sudaryti dvi lygtis. Iš viso šiai elektros grandinei galima sudaryti šešias grandines. Iš šio skaičiaus būtina išskirti grandines, kurios uždaromos išilgai šakos su srovės šaltiniu. Tada lieka tik trys galimi kontūrai (2 pav.). Pasirinkę bet kurią porą iš trijų, galime užtikrinti, kad visos atšakos, išskyrus šaką su srovės šaltiniu, pateks į bent vieną iš grandinių. Sustokime ant pirmojo ir antrojo kontūrų ir savavališkai nustatykime jų apėjimo kryptį, kaip parodyta paveikslėlyje esančiomis rodyklėmis. Tada
Nepaisant to, kad renkantis grandines ir sudarant lygtis, reikia atmesti visas šakas su srovės šaltiniais, jiems taip pat laikomasi antrojo Kirchhoff dėsnio. Jei reikia nustatyti įtampos kritimą srovės šaltinyje ar kituose atšakos elementuose su srovės šaltiniu, tai galima padaryti išsprendus lygčių sistemą. Pavyzdžiui, pav. 2, galite sukurti uždarą kilpą iš elementų , ir , ir lygtis jam galios
2.12.1 Trečiosios šalies elektromagnetinio lauko ir elektros srovės šaltinis elektros grandinėje.
☻ Trečiosios šalies šaltinis yra tokia neatskiriama elektros grandinės dalis, be kurios elektros srovė grandinėje neįmanoma. Tai padalija elektros grandinę į dvi dalis, iš kurių viena gali vesti srovę, bet jos nežadina, o kita „trečioji šalis“ veda srovę ir ją sužadina. Veikiant trečiosios šalies šaltinio EML, grandinėje sužadinama ne tik elektros srovė, bet ir elektromagnetinis laukas, ir abu kartu su energija perduodama iš šaltinio į grandinę.
2.12.2 EML šaltinis ir srovės šaltinis.
☻ Trečiosios šalies šaltinis, priklausomai nuo jo vidinės varžos, gali būti EML šaltinis 
arba dabartinis šaltinis 
EMF šaltinis: 
,
nepriklauso nuo 
.
Dabartinis šaltinis: 
,
nepriklauso nuo 
.
Taigi bet koks šaltinis, kuris gali atlaikyti stabilią įtampą grandinėje, kai joje pasikeičia srovė, gali būti laikomas EML šaltiniu. Tai taip pat taikoma stabilios įtampos šaltiniams elektros tinkluose. Aišku, sąlygos 
arba 
tikriems trečiųjų šalių šaltiniams turėtų būti laikomi idealizuotais apytiksliais skaičiavimais, patogiais elektros grandinių analizei ir skaičiavimui. Taigi at 
trečiosios šalies šaltinio sąveiką su grandine lemia paprastos lygybės
,
,
.
Elektromagnetinis laukas elektros grandinėje.
☻ Trečiųjų šalių šaltiniai yra energijos kaupikliai arba energijos generatoriai. Energijos perdavimas iš šaltinių į grandinę vyksta tik per elektromagnetinį lauką, kurį šaltinis sužadina visuose grandinės elementuose, neatsižvelgiant į jų technines savybes ir taikymo vertę, taip pat į kiekvieno iš jų fizinių savybių derinį. . Būtent elektromagnetinis laukas yra pagrindinis veiksnys, lemiantis šaltinio energijos pasiskirstymą grandinės elementuose ir lemiančius juose vykstančius fizikinius procesus, įskaitant elektros srovę.
2.12.4 Varža nuolatinės ir kintamosios srovės grandinėse.
2.12.4 pav
Apibendrintos nuolatinės ir kintamosios srovės vienos grandinės grandinių schemos.
☻ Paprastose vienos grandinės nuolatinės ir kintamosios srovės grandinėse srovės priklausomybė nuo šaltinio EML gali būti išreikšta panašiomis formulėmis
,
.
Tai leidžia pačias grandines pateikti panašiomis schemomis, kaip parodyta 2.12.4 pav.
Svarbu pabrėžti, kad kintamosios srovės grandinėje vertė 
reiškia, kad nėra aktyvios grandinės varžos 
, bet grandinės varža, kuri viršija aktyviąją varžą dėl to, kad indukciniai ir talpiniai grandinės elementai suteikia papildomą reaktyvumą kintamajai srovei, todėl
,
,
.
Reakcijos 
ir 
nustatomas pagal kintamosios srovės dažnį 
, induktyvumas 
indukciniai elementai (ritės) ir talpa 
talpiniai elementai (kondensatoriai).
2.12.5 Fazių poslinkis
☻ Grandinės elementai su reaktyviosiomis varžomis sukelia ypatingą elektromagnetinį reiškinį kintamosios srovės grandinėje - fazės poslinkį tarp EMF ir srovės
,
,
kur 
- fazės poslinkis, kurio galimos vertės nustatomos pagal lygtį
.
Fazės poslinkio nebuvimas galimas dviem atvejais, kai 
arba kai grandinėje nėra talpinių ir indukcinių elementų. Fazės poslinkis apsunkina šaltinio galios tiekimą į elektros grandinę.
2.12.6 Elektromagnetinio lauko energija grandinės elementuose.
☻ Elektromagnetinio lauko energija kiekviename grandinės elemente susideda iš elektrinio lauko energijos ir magnetinio lauko energijos
.
Tačiau grandinės elementas gali būti suprojektuotas taip, kad jam viena iš šios sumos sąlygų bus dominuojanti, o kita - neesminė. Taigi esant būdingiems kintamos srovės dažniams kondensatoriuje 
, o ritėje, priešingai, 
. Todėl galime manyti, kad kondensatorius yra elektrinio lauko energijos kaupiklis, o ritė yra magnetinio lauko energijos kaupiklis ir jiems atitinkamai
,
,
kur atsižvelgiama į tai, kad kondensatoriui 
, ir už ritę 
. Dvi ritės vienoje grandinėje gali būti induktyviai nepriklausomos arba induktyviai sujungtos per bendrą magnetinį lauką. Pastaruoju atveju ritių magnetinių laukų energija papildoma jų magnetinės sąveikos energija
,
,
.
Abipusės indukcijos koeficientas 
priklauso nuo indukcinio sujungimo tarp ritių laipsnio, ypač nuo jų tarpusavio išdėstymo. Tada indukcinė jungtis gali būti nereikšminga arba jos visai nebūti 
.
Būdingas elektros grandinės elementas yra rezistorius su varža 
. Jam elektromagnetinio lauko energija 
, nes 
. Kadangi rezistoriuje esančio elektrinio lauko energija 
patiria negrįžtamą konversiją į šiluminę energiją, tada rezistorius
,
kur yra šilumos kiekis 
atitinka Džaulio-Lenco dėsnį.
Ypatingas elektros grandinės elementas yra jos elektromechaninis elementas, galintis atlikti mechaninį darbą, kai per jį praeina elektros srovė. Tokiame elemente esanti elektros srovė sužadina jėgą arba jėgos momentą, kuriam veikiant atsiranda linijiniai arba kampiniai paties elemento ar jo dalių poslinkiai vienas kito atžvilgiu. Šiuos mechaninius reiškinius, susijusius su elektros srove, lydi elemento elektromagnetinio lauko energija virsta mechanine energija, todėl
kur darbas 
išreikštas pagal jo mechaninį apibrėžimą.
2.12.7 Energijos tvermės ir transformacijos elektros grandinėje dėsnis.
☻ Trečiosios šalies šaltinis yra ne tik EML šaltinis, bet ir energijos šaltinis elektros grandinėje. Per 
iš šaltinio į grandinę patenka energija, lygi šaltinio EML darbui
kur 
- šaltinio galia arba, kas taip pat yra, energijos tiekimo iš šaltinio į grandinę intensyvumas. Šaltinio energija grandinėmis paverčiama kitų rūšių energija. Taigi vienoje grandinėje 
naudojant mechaninį elementą, šaltinio veikimą lydi elektromagnetinio lauko energijos pasikeitimas visuose grandinės elementuose, visiškai laikantis energijos balanso
Ši nagrinėjamos grandinės lygtis išreiškia energijos tvermės dėsnius. Iš to išplaukia
.
Po atitinkamų pakeitimų galios balanso lygtis gali būti pavaizduota kaip
.
Ši lygtis apibendrinta forma išreiškia energijos tvermės dėsnį elektros grandinėje, pagrįstą galios samprata.
Teisė
Kirchhofas
☻ Diferencijavus ir sumažinus srovę, Kirchhoffo dėsnis išplaukia iš pateikto energijos tvermės dėsnio
kur uždaroje grandinėje nurodytos grandinės elementų įtampos reiškia
,
,
,
,
.
2.12.9 Energijos tvermės dėsnio taikymas skaičiuojant elektros grandinę.
☻ Pateiktos energijos tvermės dėsnio ir Kirchhoffo dėsnio lygtys galioja tik kvazistacionarioms srovėms, kuriose grandinė nėra elektromagnetinio lauko spinduliavimo šaltinis. Energijos tvermės dėsnio lygtis leidžia paprastai ir vaizdžiai išanalizuoti daugelio vienos grandinės elektros grandinių, tiek kintamos, tiek nuolatinės srovės, veikimą.
Konstantų nustatymas 
lygus nuliui atskirai arba kartu, galite apskaičiuoti skirtingas elektros grandinių parinktis, įskaitant kada 
ir 
. Kai kurios tokių grandinių skaičiavimo parinktys aptariamos toliau.
2.12.10 Grandinė 
adresu 
☻ Vienos grandinės grandinė, kurioje per rezistorių 
kondensatorius įkraunamas iš šaltinio su pastovia emf ( 
). Priimta: 
,
,
, taip pat 
adresu 
. Tokiomis sąlygomis tam tikros grandinės energijos tvermės dėsnį galima parašyti tokiomis lygiavertėmis versijomis
,
,
.
Iš paskutinės lygties sprendinio seka:
,
.
2.12.11 Grandinė 
adresu 
☻ Vienos grandinės grandinė, kurioje nuolatinio EML šaltinis ( 
) yra uždarytas elementams 
ir 
. Priimta: 
,
,
, taip pat 
adresu 
. Esant tokioms sąlygoms, tam tikros grandinės energijos tvermės dėsnį galima pavaizduoti tokiais lygiaverčiais variantais
,
,
.
Iš paskutinės lygties sprendinio išplaukia
.
2.12.12 Grandinė 
adresu 
ir 
☻ Vienos grandinės grandinė be EML šaltinio ir be rezistoriaus, kurioje įkrautas kondensatorius 
užsidaro ant indukcinio elemento 
. Priimta: 
,
,
,
,
, taip pat adresu 
ir 
. Tokiomis sąlygomis tam tikros grandinės energijos tvermės dėsnis, atsižvelgiant į tai, kad 
,
,
.
Paskutinė lygtis atitinka laisvus neslopintus virpesius. Tai išplaukia iš jo sprendimo
,
,
,
,
.
Ši grandinė yra virpesių grandinė.
2.12.13 GrandinėRLCadresu
☻ Vienos grandinės grandinė be EML šaltinio, kurioje įkrautas kondensatorius NUO užsidaro ant grandinės elementų R ir L. Priimta: 
,
, taip pat adresu 
ir 
. Tokiomis sąlygomis tam tikros grandinės energijos tvermės dėsnis yra teisėtas, atsižvelgiant į tai, kad 
, galima parašyti taip
,
,
.
Paskutinė lygtis atitinka laisvuosius slopintus virpesius. Tai išplaukia iš jo sprendimo
,
,
,
,
.
Ši grandinė yra virpesių grandinė su išsklaidytu elementu – rezistoriumi, dėl kurio svyravimų metu mažėja bendra elektromagnetinio lauko energija.
2.12.14 GrandinėRLCadresu 
☻ Viena grandinė RCL yra svyravimo grandinė su išsklaidytu elementu. Grandinėje veikia kintamasis emf
ir sužadina priverstinius svyravimus jame, įskaitant rezonansą.
Priimta: 
. Esant tokioms sąlygoms, energijos tvermės dėsnį galima parašyti keliais lygiaverčiais variantais.
,
,
,
Iš paskutinės lygties sprendimo matyti, kad srovės svyravimai grandinėje yra priverstiniai ir vyksta efektyvaus EML dažniu.
, bet su fazės poslinkiu jo atžvilgiu, todėl
,
kur 
yra fazės poslinkis, kurio reikšmė nustatoma pagal lygtį
.
Energija, tiekiama į grandinę iš šaltinio, yra kintama
Vidutinė šios galios vertė per vieną svyravimo laikotarpį nustatoma pagal išraišką
.
2.12.14 pav
Priklausomybės rezonansas
Taigi, išėjimo iš šaltinio į grandinę galią lemia fazės poslinkis. Akivaizdu, kad jo nesant nurodyta galia tampa maksimali ir tai atitinka rezonansą grandinėje. Jis pasiekiamas, nes grandinės varža, kai nėra fazės poslinkio, įgyja mažiausią vertę, lygią tik aktyviajai varžai.
.
Iš to išplaukia, kad sąlygos tenkinamos esant rezonansui.
,
,
,
kur 
yra rezonansinis dažnis.
Esant priverstiniams srovės virpesiams, jos amplitudė priklauso nuo dažnio
.
Amplitudės rezonansinė vertė pasiekiama nesant fazės poslinkio, kai 
ir 
. Tada
,
Ant pav. 2.12.14 rodo rezonanso kreivę 
su priverstiniais svyravimais RLC grandinėje.
2.12.15 Mechaninė energija elektros grandinėse
☻ Mechaninė energija sužadinama specialiais elektromechaniniais grandinės elementais, kurie, praeinant per juos elektros srovei, atlieka mechaninį darbą. Tai gali būti elektros varikliai, elektromagnetiniai vibratoriai ir tt Elektros srovė šiuose elementuose sužadina jėgas arba jėgų momentus, kuriuos veikiant atsiranda linijiniai, kampiniai ar svyruojantys judesiai, o elektromechaninis elementas tampa mechaninės energijos nešikliu.
Elektromechaninių elementų techninio įgyvendinimo galimybės yra beveik neribotos. Bet bet kuriuo atveju vyksta tas pats fizikinis reiškinys – elektromagnetinio lauko energijos pavertimas mechanine energija
.
Svarbu pabrėžti, kad ši transformacija vyksta elektros grandinės sąlygomis ir besąlygiškai vykdant energijos tvermės dėsnį. Pažymėtina, kad elektromechaninis grandinės elementas bet kokiam tikslui ir techniniam dizainui yra elektromagnetinio lauko energijos kaupiklis. 
. Jis kaupiasi ant vidinių talpinių arba indukcinių elektromechaninio elemento dalių, tarp kurių pradedama mechaninė sąveika. Šiuo atveju grandinės elektromechaninio elemento mechaninė galia nėra nulemta energijos 
, ir jo laiko išvestinė, t.y. jo kitimo intensyvumas R pačiame elemente
.
Taigi, paprastos grandinės atveju, kai trečiosios šalies EML šaltinis yra uždarytas tik elektromechaniniam elementui, energijos tvermės dėsnis vaizduojamas kaip
,
,
kur atsižvelgiama į neišvengiamus negrįžtamus trečiosios šalies šaltinio šiluminės galios nuostolius. Sudėtingesnės grandinės atveju, kurioje yra papildomų elektromagnetinio lauko energijos kaupimo įrenginių W , energijos tvermės dėsnis parašytas kaip
.
Turint omenyje 
ir 
, paskutinę lygtį galima parašyti kaip
.
Paprastoje grandinėje 
ir tada
.
Griežtesnis požiūris reikalauja atsižvelgti į trinties procesus, kurie dar labiau sumažina naudingą elektromechaninės grandinės elemento mechaninę galią.
Dydis: px
Pradėti parodymą iš puslapio:
nuorašas
1 Fizikos mokymo minimumas FIZIKA Tema Energijos tvermės dėsnis elektros grandinėse KLAUSIMAI Nagrinėjame elektros grandines, kuriose gali būti baterijų, rezistorių, kondensatorių ir induktorių. Kondensatoriaus ir induktoriaus energijos formulės Suformuluokite elektros energijos tvermės dėsnį grandinė Kaip nustatomas akumuliatoriaus veikimas? Kada jis teigiamas? Kada tai neigiama? 4 Kokie elektriniai elementai gamina šilumą? 5 Suformuluokite Džaulio-Lenco dėsnį 6 Kaip šiluma Q, kurią rezistorius bet kuriuo metu išskiria varža, jei per jį teka srovė I t? 7 Kokia formule nustatoma kondensatoriaus energijos kitimo greitis? 8 Kokia formule nustatomas induktoriaus energijos kitimo greitis? UŽDUOTYS Įvairios užduotys 5 klasės grandinei pav. Užduotis Pav. pavaizduotoje grandinėje visi elementai gali būti laikomi idealiais Elementų parametrai parodyti pav Prieš uždarant raktą grandinėje nebuvo srovės . iš karto atidarius raktą?) Kokį darbą veiks šaltinis per visą eksperimento laiką?) Kiek šilumos grandinėje išsiskirs per visą eksperimento laiką? 4) Kiek šilumos išsiskirs grandinėje per laiką t? Užduotis Pavaizduotoje elektros grandinėje visi elementai gali būti laikomi idealiais Prieš uždarant raktą, grandinėje nebuvo srovės Klavišas K kurį laiką uždaromas ir tada atidaromas. , kol raktas buvo atidarytas) grandinėje išsiskyrė šiluma Q Raskite laiką Problema Pav. pav. parodytoje elektros grandinėje visi elementai gali būti laikomi idealiais Prieš uždarant raktą, grandinėje nebuvo srovės Raktas K kurį laiką buvo uždarytas, o paskui atidarytas. iš to, kad kol jungiklis buvo uždarytas, o kol jungiklis buvo atidarytas, grandinėje išsiskyrė vienodas šilumos kiekis Koks krūvis tekėjo per šaltinį per jungiklio uždarymo laiką? Kiek šilumos grandinėje išsiskyrė per visą eksperimento laiką?
2 4 užduotis Paveikslėlyje parodytoje elektros grandinėje visi elementai idealūs, raktas K atidarytas Ritės induktyvumas, rezistoriaus varža, akumuliatoriaus EMF Klavišas K uždarytas Pirmosiomis sekundėmis po K klavišo uždarymo akumuliatorius dirbo 5 proc. mažiau nei jo atliktas darbas kitas sekundes) Nustatykite laiką) Kiek šilumos išsiskirs grandinėje per 4 laiką uždarius raktą K? 5 užduotis Pavaizduotoje elektros grandinėje visi elementai gali būti laikomi idealiais.Elementų parametrai pavaizduoti pav.Prieš rakto uždarymo grandinėje nebuvo srovės Klavišas K kuriam laikui uždarytas. , o po to atidarė Paaiškėjo, kad atidarius raktą du kartus daugiau šilumos nei uždarius raktą Raskite per šaltinį tekančio krūvio santykį, kai raktas uždarytas, ir krūvio, tekančio per rezistorių po to, kai raktas yra atidaryta 6 užduotis Paveikslėlyje parodytoje elektros grandinėje visi elementai gali būti laikomi idealiais Elementų parametrai pavaizduoti paveiksle grandinėje trūko K raktas kurį laiką uždaromas, o po to atidaromas Paaiškėjo, kad teka krūvis per ritę su uždarytu raktu yra 4 kartus didesnis už krūvį, tekantį per ritę atidarius raktą. Nustatykite laiką Raskite šilumos, išsiskiriančios grandinėje atidarius raktą, santykį su šiluma, išsiskiriančia grandinėje, kai raktas yra uždaryta 7 problema Elektros grandinė yra jis iš idealios baterijos su EMF, induktoriumi, kondensatoriumi su C talpa ir rezistoriumi, kurio varža nežinoma (paveikslėlis dešinėje) Raktas K kuriam laikui uždaromas, o po to atidaromas Tuo metu, kai raktas buvo uždarytas, per rezistorių tekėjo krūvis q) Kiek šilumos išsiskyrė grandinėje per rakto uždarymo laiką?) Kiek šilumos išsiskyrė grandinėje atidarius raktą? Schemos - klasės 8 uždavinys Elektros grandinėje, pavaizduotoje paveikslėlyje kairėje, visi elementai yra idealūs Kondensatorius iš pradžių neįkraunamas, raktas K yra atidarytas Klavišas K uždaromas, o tada atidaromas tuo momentu, kai įtampa per kondensatorių tampa lygus Žinoma, kad kol raktas K buvo uždarytas, per rezistorių su varža nutekėjo krūvis 6 C Kiek šilumos išsiskyrė grandinėje uždarius raktą K? 9 uždavinys Kiek šilumos išsiskirs rezistorius grandinėje, parodytoje dešinėje esančiame paveikslėlyje, perkėlus klavišą K iš padėties į padėtį? Nepaisykite akumuliatoriaus vidinės varžos Problema Elektros grandinėje, parodytoje paveikslėlyje kairėje, visi elementai yra idealūs Kondensatorius iš pradžių įkraunamas iki įtampos, raktas K yra atidarytas Klavišas K uždarytas) Nustatykite energijos pokytį kondensatorius) Nustatykite, kokį darbą atliks baterija? Kokios būsenos bus baterija?) Kiek šilumos išsiskirs grandinėje? 4) Koks didžiausias kondensatoriaus energijos kitimo greitis (didžiausias absoliučia verte)?
3 Užduotis Elektros grandinėje, parodytoje paveikslėlyje dešinėje, pradiniu momentu raktas K yra uždarytas Atidarius raktą, ant rezistoriaus išsiskiria šilumos kiekis Q) Kiek šilumos išsiskirs ant rezistoriaus? ) Kas yra akumuliatoriaus EMF? Ritės varžos ir induktyvumas žinomi Nepaisyti akumuliatoriaus vidinės varžos Užduotis Kairiajame paveikslėlyje parodytoje grandinėje, atidarius klavišą K, kondensatorius C įkraunamas iki įtampos U, o kondensatorius C - iki U. raktas K uždarytas) Kokia srovė bus grandinėje iš karto uždarius klavišą K (nurodykite kryptį)?) Nustatykite kondensatoriaus, kurio talpa C, energijos kitimo greitį iš karto uždarius klavišą K?) Nustatykite kondensatoriaus, kurio talpa C pastovioje būsenoje, kairiosios plokštės įkrovimo dydis ir ženklas? 4) Koks krūvis tekės per rezistorių su varža (nurodykite kryptį)? 5) Raskite kondensatoriaus, kurio talpa C, energijos kitimą? 6) Kiek šilumos išsiskirs grandinėje? 7) Kiek šilumos išsiskirs ant rezistoriaus varžos? Užduotis Dešinėje esančiame paveikslėlyje parodytoje grandinėje kondensatorius, kurio talpa C įkraunamas iki U įtampos, o kondensatorius, kurio talpa C - iki įtampos U (pav. dešinėje) Panašios įkrautos plokštės sujungiamos rezistoriumi. su pasipriešinimu Klavišas K kuriam laikui uždaromas, o po to atidaromas) Uždarius raktą K iškart raskite srovę grandinėje (nurodykite kryptį)) Kiek šilumos išsiskyrė grandinėje, jei rakto K atidarymo momentu , srovė grandinėje buvo pusė pradinės? 4 užduotis Kairiajame paveikslėlyje pavaizduotoje grandinėje visi elementai yra idealūs Pradiniu laiko momentu klavišai K ir K yra atidaryti, kondensatoriai neįkrauti Klavišai užsidaro tuo pačiu metu) Raskite pradinę srovę per kiekvieną iš baterijas) Nustatykite kondensatorių įkrovas pastovioje būsenoje) Raskite bendrą baterijų veikimą 4 ) Kiek šilumos išsiskirs visoje grandinėje uždarius mygtukus? Tarkime, kad 5 užduotis Elektros grandinę sudaro akumuliatorius su EMF ir vidine varža r, kondensatorius, kurio talpa C ir rezistorius, kurio varža 5r. Raktas K uždaromas ir atidaromas tuo momentu, kai praeina srovės. kondensatorius ir rezistorius yra vienodo dydžio) Kokią momentinę galią išvysto šaltinis prieš pat atidarant raktą?) Kiek šilumos išsiskirs grandinėje atidarius raktą?
4 6 užduotis Elektros grandinėje, parodytoje kairėje esančiame paveikslėlyje, visi elementai yra idealūs. Raktas K iš pradžių atidarytas, grandinėje nėra srovių. Raktas K uždarytas. kiekviena iš ritės per šį laiką 7 užduotis Elektros grandinė susideda iš induktyvumo ritės, rezistoriaus su varža, akumuliatoriaus su EMF ir nežinoma vidine varža (* pav.) Klavišas K kuriam laikui uždaromas ir tada atidaromas šilumos kiekis Q, o atidarius raktas, kiekis Q buvo išleistas grandinėje) Raskite srovę per ritę tuo momentu, kai buvo atidarytas raktas) Raskite krūvį, tekėjusį per ritę tuo metu, kai raktas buvo uždarytas 8 užduotis Elektros grandinė susideda iš induktyvumo ritės , varžos rezistorius, baterija su EMF ir nežinoma vidine varža (paveikslėlis kairėje) Klavišas K kuriam laikui uždaromas, o tada atidaromas. kol raktas buvo uždarytas, per šaltinį tekėjo krūvis q, o energija W buvo kaupiama spirale) Raskite šilumos kiekį, kuris išsiskyrė grandinėje uždarius raktą) Koks krūvis tekėjo per ritę, kai raktas buvo uždarytas? 9 užduotis Elektros grandinėje, parodytoje paveikslėlyje dešinėje, raktas K yra uždarytas Klavišas K atidaromas Po to baterija su EMF atliko darbą A, o grandinėje išsiskiriančios šilumos kiekis yra Q) Raskite kondensatoriaus talpa C) Raskite akumuliatorių EMF ritės induktyvumą ir rezistorių varžą laikykime duotomis. Tarkime, kad užduotis Elektros grandinę sudaro ideali baterija su EML, plokščias kondensatorius ir rezistorius su varža. Į kondensatorių lygiagrečiai plokštelėms įkišama dielektrinė plokštelė, užimanti pusę kondensatoriaus tūrio (paveikslas kairėje) Dielektriko dielektrinė konstanta lygi Oro kondensatoriaus talpa C Plokštelė greitai pašalinama) Kuris mechaninis darbas Norint greitai nuimti plokštę nuo kondensatoriaus, reikia atlikti mechanizmą?) Kiek šilumos Q išsiskirs grandinėje nuėmus plokštę? Užduotis Elektros grandinę sudaro ideali baterija su EMF, plokščias kondensatorius ir rezistorius su varža Kondensatoriuje lygiagrečiai plokštelėms įstatoma laidžioji plokštė, užimanti pusę kondensatoriaus tūrio (dešinėje pusėje ryžiai). Oro kondensatoriaus talpa C. Plokštelė greitai nuimama) nuimkite plokštę nuo kondensatoriaus?) Kiek šilumos Q išsiskirs grandinėje nuėmus plokštę?
5 Kondensatoriaus energija: W C CU qu q C ATSAKYMA Į KLAUSIMUS I FI F Ritės energija: W, kur F yra magnetinis srautas, prasiskverbiantis į ritę. Visų į grandinę įtrauktų baterijų darbas A B nukreipiamas į šilumos Q išleidimą elektros grandinėje ir į šios energijos diagramų pokytis W: AB Q W ) jei akumuliatorius yra įkraunamas 4 Tik ant rezistorių 5 Jei per rezistorių su varža teka pastovi srovė I, tai per laiką išsiskiriantis šilumos kiekis U lygus Q I U I, kur U I U t 6 Q I t t U t I tt, kur sumavimas atliekamas visais mažais laiko intervalais t per laiko intervalą W t U t I t P t, kur yra „+“ ženklas, jei kondensatorius kraunamas, o ženklas nustatomas, jei kondensatorius išsikrovęs 7 C C C C 8 W t U t I t, kur U t t I t I t REF QI) t) t Užduotis t) t t 4) t Užduotis Q 4)) 4) 4C) 6 4) 4 užduotis 5 užduotis 8)) Q4 5 5 6 užduotis 7) 8 Q) 4 q Q) Q q) Q C 8 užduotis 9 užduotis 4 C 9 C užduotis C, akumuliatorius bus įkraunamas) C q C, didžiausias kondensatoriaus energijos kitimo greitis bus tuo momentu, kai jungiklis bus uždarytas
6 Q) Q Q) Užduotis U) (prieš laikrodžio rodyklę) U) (minuso ženklas rodo, kad tam tikru metu kondensatoriaus energija mažėja)) 4 CU 4) 9 CU (prieš laikrodžio rodyklę) 4 5) 45 CU 6 ) 7 8 CU 7) 9 4 CU) U) CU uždavinys 4) I ir I 7 5) qc C, qc C ir q C C 6 74) AB C) Q C 6 5 uždavinys 5)) 7r 98 C 6 uždavinys Q 9 q 4 8 ir Q q 4 Q))) q W) Q Q Q q W A 8) C) Q A 9 4)) Amech Amech 8 C) C) Q 8 Q C C 7 uždavinys 8 uždavinys 9 uždavinys Sudarė: MA Penkin mokytojas FZFTSH MIPT
IV Jakovlevas Fizikos medžiagos MathUs.ru Šilumos kiekis. Kondensatorius Šiame darbalapyje aptariamos šilumos kiekio, išsiskiriančio grandinėse, susidedančiose iš rezistorių ir kondensatorių, skaičiavimo problemos.
IV Jakovlevas Fizikos medžiagos MathUs.ru Šilumos kiekis. Ritė Šiame darbalapyje aptariamos šilumos kiekio, išsiskiriančio grandinėse, susidedančiose iš rezistorių ir ritių, skaičiavimo problemos.
I. V. Jakovlevas Fizikos medžiagos MathUs.ru Turinys Kondensatorių jungtys 1 Visos Rusijos fizikos olimpiada moksleiviams......................... 3 2 Maskvos fizikos olimpiada ......................
005-006 sąskaitą. metai., kl. Fizika. Elektrostatika. Tiesioginės srovės įstatymai. Testo klausimai. Kodėl elektrinio lauko linijos negali susikirsti? Dviejuose priešinguose kvadrato kampuose
I. V. Jakovlevas Fizikos medžiagos MathUs.ru Turinys Diodas ir kondensatoriai 1 Idealus diodas................................... ........ ...... 1 2 Neidealus diodas................................. 21 Idealu
IV Jakovlevas Fizikos medžiagos MathUs.ru Elektromagnetiniai virpesiai 1 uždavinys. (MFO, 2014, 11) Įkrautas kondensatorius pradeda išsikrauti per induktorių. Per dvi milisekundes jo elektrinis
5. Elektriniai virpesiai Klausimai. Diferencialinė lygtis, apibūdinanti laisvuosius kondensatoriaus krūvio svyravimus virpesių grandinėje, yra Aq + Bq = 0, kur A ir B yra žinomos teigiamos konstantos.
Daugiapakopių uždavinių sprendimo mokymo metodika temos Kondensatoriai pavyzdžiu. Nuo paprasto iki sudėtingo. Sokalina Alexandra Nikolaevna MBOU vidurinė mokykla 6 1 eilutė Žinių aktualizavimas Kondensatorius; Kondensatoriaus talpa
IV Jakovlevo fizika MathUs.ru Savaiminė indukcija Tegul per ritę teka elektros srovė I, kuri keičiasi laikui bėgant. Kintamasis srovės I magnetinis laukas sukuria sūkurinį elektrinį lauką,
Fizikos užduotys A24 1. Grafike parodyta kintamos elektros srovės I, tekančios per ritę, kurios induktyvumas 5 mg, stiprio priklausomybė nuo laiko. Kas yra saviindukcijos veikimo EML modulis
8 pamoka. Virpesių grandinė. Energijos taupymas. 1. Idealioje virpesių grandinėje maksimali srovė grandinėje yra I 0. Raskite didžiausią kondensatoriaus, kurio talpa C, įkrovą, jei induktyvumas
IV Jakovlevo fizikos medžiagos MathUs.ru Kilnojamos plokštės 1 uždavinys. (MIPT, 2004) Paveikslėlyje parodytoje grandinėje akumuliatorius su pastoviu EMF E per rezistorių prijungtas prie dviejų laidžių identiškų
Potencialas 1.60. Tolygiame elektriniame lauke, kurio stiprumas E = 1 kv / m, krūvis q = 50 ncl perkeliamas į atstumą l = 12 cm kampu = 60 0 į jėgos linijas. Nustatykite lauko darbą A judant
C1.1. Nuotraukoje parodyta elektros grandinė, susidedanti iš rezistoriaus, reostato, rakto, skaitmeninio voltmetro, prijungto prie akumuliatoriaus, ir ampermetro. Naudodamiesi nuolatinės srovės dėsniais, paaiškinkite, kaip
18 užduoties USE 2019 demonstracinė versija ε. Paveikslėlyje esanti elektros grandinė susideda iš srovės šaltinio su EMF ε ir vidine varža r bei išorinės grandinės iš dviejų identiškų rezistorių su varža
Paveikslėlyje pateiktoje grandinėje rezistoriaus varža ir reostato varža yra lygi R, akumuliatoriaus EMF lygi E, jo vidinė varža yra nereikšminga (r = 0). Kaip jie elgiasi (didėja, mažėja, išlieka
14. ELEKTROS GALIMYBĖS. KONDENSIATORIAI 14.1 Kas vadinama pavienio laidininko talpa? 14.2 Kokiais vienetais matuojama elektrinė galia? 14.3 Kaip apskaičiuojama atskiros laidžios sferos talpa?
Sprendimai ir vertinimo kriterijai 1 užduotis Apžvalgos ratas, kurio spindulys R = 60 m, sukasi pastoviu kampiniu greičiu vertikalioje plokštumoje, atlikdamas pilną apsisukimą laiku T = 2 min. Tuo momentu, kai grindys
Virpesių grandinė susideda iš induktoriaus ir kondensatoriaus. Jame stebimi harmoniniai elektromagnetiniai virpesiai, kurių periodas T = 5 ms. Pradiniu laiko momentu kondensatoriaus įkrova yra didžiausia
Mozhajevas Viktoras Vasiljevičius Fizinių ir matematikos mokslų kandidatas, Maskvos fizikos ir technologijos instituto (MIPT) Bendrosios fizikos katedros docentas. Netiesiniai elementai elektros grandinėse Straipsnyje apie konkrečius
Fizikos olimpiada „Phystech“ 217 11 klasė, bilietas 11-3 Kodas 1. Ant paviršiaus, pasvirusio kampu (cos 3/4) į horizontą, guli strypas, pritvirtintas prie elastingos, nesvarios ir pakankamai ilgos spyruoklės (žr.
5 pamoka. Kondensatoriai .. Kaip pasikeis plokščio oro kondensatoriaus talpa, jei plokščių plotas sumažės koeficientu, o atstumas tarp jų padidės koeficientu ?. Laidus rutulys su krūviu q turi potencialą
Fizika 15 Viktoras V. Možajevas fizinių ir matematikos mokslų kandidatas, Maskvos fizikos ir technologijos instituto (MIPT) Bendrosios fizikos katedros docentas, žurnalo „Kvant Transient process“ redakcinės kolegijos narys
IV Jakovlevo fizikos medžiagos MathUs.ru Saviindukcija USE kodifikatoriaus temos: saviindukcija, induktyvumas, magnetinio lauko energija. Saviindukcija yra ypatingas elektromagnetinės indukcijos atvejis. Pasirodo,
Paveikslėlyje parodyta nuolatinės srovės grandinė. Galima nepaisyti srovės šaltinio vidinės varžos. Nustatykite atitiktį tarp fizikinių dydžių ir formulių, pagal kurias jie gali būti apskaičiuoti (
Namų darbas tema: „Elektriniai virpesiai“ Variantas. Virpesių grandinėje ritės induktyvumas yra L = 0, H. Dabartinė vertė kinta pagal įstatymą I(t) = 0,8sin(000t + 0,3), kur t yra laikas sekundėmis,
"TIESIOGINĖS SROVĖS ĮSTATYMAI". Elektros srove vadinamas tvarkingas kryptingas įkrautų dalelių judėjimas. Srovei egzistuoti būtinos dvi sąlygos: Nemokamų mokesčių buvimas; Išorės buvimas
19 pamoka Nuolatinė srovė. Laidininkų jungtys 1 užduotis Medžiagos pernešimas vyksta elektros srovei tekant: 1) metalus ir puslaidininkius 2) puslaidininkius ir elektrolitus 3) dujas.
4 DARBAS PEREINAMŲJŲ PROCESŲ GRANDINĖJE GRANDINĖJE, KURIOJE REZISTORIUS IR KONDENSATORIUS, TYRIMAS Darbo tikslas: ištirti įtampos kitimo, kai kondensatorius išsikrauna, dėsnį, nustatyti R grandinės laiko konstantą ir
Elektros srovės darbas, galia, Džaulio Lenco dėsnis 1. Kiek laiko praeina 5 A srovė per laidininką, jei, esant 120 V įtampai jo galuose, laidininke išsiskiria tam tikras šilumos kiekis ,
Elektriniai virpesiai Problemų sprendimo pavyzdžiai Pavyzdys Paveikslėlyje parodytoje grandinėje raktas, kuris iš pradžių buvo padėtyje momentu t, perkeliamas į padėtį Neatsižvelgiant į ritės varžą
Fizika. 0 klasė. Demonstracinė versija (90 min.) Diagnostinis teminis darbas ruošiantis FIZIKOS fizikos egzaminui. 0 klasė. Demo (90 minučių) 4 dalis duota keturi
fizikos olimpiada "Phystech" 7 klasė Bilietas -3 Kodas (pildo sekretorė)
Elektrodinamika 1. Kai nežinomos varžos rezistorius yra prijungtas prie srovės šaltinio, kurio EMF yra 10 V, o vidinė varža 1 Ohm, srovės šaltinio išėjimo įtampa yra 8 V. Kokia srovės stipris
Fizika. 0 klasė. Demo 3 (90 min.) Diagnostinis teminis darbas 3 ruošiantis FIZIKOS egzaminui tema "Elektrodinamika" (elektrostatika, nuolatinė srovė ir magnetinio lauko srovė)
Valstybinė aukštoji mokykla "DONETSK NACIONALINIS TECHNIKOS UNIVERSITETAS" Fizikos katedra ATASKAITA apie laboratorinius darbus KONDENSATORIŲ IR BATERIJAS ELEKTROS NUSTATYMAS Baigtas.
1 variantas 1. Virpesių grandinė susideda iš ritės, kurios induktyvumas yra 0,2 mg, ir kondensatoriaus, kurio plokštės plotas yra 155 cm 2, atstumas tarp kurių yra 1,5 mm. Žinant, kad grandinė rezonuoja 630 m bangos ilgiu,
Talpa. Kondensatoriai 1 variantas 1. Nustatykite rutulio, kurio talpa 1 pF, spindulį. 3. Kai į tarpą tarp įkrauto oro kondensatoriaus plokščių įvedamas dielektrikas, kondensatoriaus įtampa
IV Jakovlevo fizikos medžiaga MthUs.ru Kirchhoff taisyklės Straipsnyje „EMF. Omo dėsnis visai grandinei "išvedėme Omo dėsnį nehomogeninei grandinės atkarpai (ty sekcijai, kurioje yra srovės šaltinis): ϕ
C1.1. Šalia nedidelės metalinės plokštelės, sumontuotos ant izoliacinio stovo, ant šilko siūlų buvo pakabintas lengvo metalo neiškrautas kasetės dėklas. Kai plokštė prijungta prie aukštos įtampos gnybto
1 Valstybinė biudžetinė mokymo įstaiga Vidurinė mokykla 447 Sankt Peterburgas, Kurortnyų r., Molodežnoje kaimas Vieningo valstybinio fizikos egzamino „Sudėtingo elektros skaičiavimas“ C lygio uždavinių sprendimas
Atidėtos užduotys (25) Erdvės srityje, kurioje yra 1 mg masės dalelė, kurios krūvis 2 10 11 C, sukuriamas tolygus horizontalus elektrinis laukas. Koks šio lauko stiprumas, jei
Elektra ir magnetizmas, 2 dalis 1. Virpesių grandinės kondensatorius prijungtas prie pastovios įtampos šaltinio. Grafikuoja ir vaizduoja charakterizuojančių fizikinių dydžių priklausomybę nuo laiko t
18. Elektrodinamika (atitikties tarp grafikų ir fizikinių dydžių tarp fizikinių dydžių nustatymas) 1. Kondensatorius, kuriam taikoma įtampa U, įkraunamas iki didžiausio įkrovimo q,
Meistriškumo klasė „Elektrodinamika. D.C. Darbas ir srovės galia. 1. Laidininku teka nuolatinė elektros srovė. Krūvio kiekis, praeinantis per laidininką, laikui bėgant didėja.
Užduotis 1. Nustatykite atitiktį tarp fizikinių dydžių, apibūdinančių nuolatinės srovės tekėjimą per rezistorių, ir jų skaičiavimo formules. Formulėse naudojami šie simboliai: R varža
Paskaita 26 Omo dėsnis kintamosios srovės grandinei Klausimai. Induktyvumas ir talpa kintamosios srovės grandinėje. Vektorinių diagramų metodas. Omo dėsnis kintamosios srovės grandinei. Rezonansas nuosekliai ir lygiagrečiai
1. Du teigiami krūviai q 1 ir q 2 yra taškuose, kurių spindulio vektoriai r 1 ir r 2. Raskite neigiamą krūvį q 3 ir spindulio vektorių r 3 taško, kuriame jis turi būti pastatytas taip, kad jėga veiktų
C1.1. Paveikslėlyje parodyta elektros grandinė, susidedanti iš galvaninio elemento, reostato, transformatoriaus, ampermetro ir voltmetro. Pradiniu laiko momentu reostato slankiklis yra nustatytas viduryje
Elektrostatika Kulono dėsnis F 4 r ; F r r 4 r čia F taškinių krūvių q ir q sąveikos jėga; - E terpės dielektrinė konstanta; E – elektrostatinio lauko stiprumas vakuume; E įtampa
Elektronikos olimpiados „Aukščiausias standartas“ finalinio etapo uždavinių sprendimas, 04/05 mokslo metų klasė Išmatuoti srovės stiprumą ir įtampos kritimą asmeninėse elektroninių grandinių grandinėse, ampermetrų ir
C1 "TIESIOGINĖ SROVĖ" Paveikslėlyje parodyta elektros grandinė, kurioje yra srovės šaltinis (su nenuline vidine varža), du rezistoriai, kondensatorius, jungiklis K, taip pat ampermetras ir idealus voltmetras.
Regioninis fizikos testas (profilio lygis). SPECIFIKACIJA Kiekviena darbo versija susideda iš dviejų dalių ir apima 5 užduotis, kurios skiriasi forma ir sudėtingumo lygiu. 1 dalis
1 Nuolatinė elektros srovė Nuorodinė informacija. SROVĖS STIPRIO APIBRĖŽIMAS Tegul krūvis q praeina per tam tikrą paviršių, kurio plotas yra S, statmenai jam. Tada vadinama srovė
1 variantas Atlikdami 1 dalies užduotis užsirašykite atliekamos užduoties numerį, o tada – pasirinkto atsakymo ar atsakymo numerį. Fizinių dydžių vienetų rašyti nereikia. 1. Laidininku teka pastovi elektros srovė
D. A. Ivaškina, „Nuolatinės srovės grandinėse su induktoriais vykstančių procesų parametrų apskaičiavimas“ „Laikraščio fizikos priedas“ Rugsėjo pirmoji“, 9/00, p. 4-9
MOKSLININKŲ ELEKTRONIKOS OLIMPIADOS ANTRAJOS ETAPOS UŽDUOTYS, SPRENDIMAI IR VERTINIMO KRITERIJAI .. Kai elementų baterija uždaryta iki 9 omų varžos, grandinėje teka srovė A. Kokia didžiausia naudingoji galia
STAVROPOLIO KRAI GOU SPO ŠVIETIMO MINISTERIJA "Geležinkelio transporto mineralinio vandens koledžas" S.А. Ivanskaya ELECTROTECHNIKA Teorinės medžiagos rengimo gairės ir
UŽDUOTYS C4 Tema: "Elektrodinamika" Pilnas uždavinio sprendimas turi apimti dėsnius ir formules, kurių taikymas yra būtinas ir pakankamas sprendimui, taip pat matematines transformacijas, skaičiavimus su skaitiniais
) Paveiksle parodyta trijų fiksuotų taškų elektros krūvių q, q ir 3q išsidėstymas. Gauta Kulono jėga, veikianti krūvį 3q, q q 3q r r) nukreipta į dešinę) nukreipta į kairę
Elektra ir magnetizmas Elektrostatika Elektrostatika yra elektrodinamikos šaka, tirianti nejudančių elektriškai įkrautų kūnų savybes ir sąveiką. Sprendžiant elektrostatines problemas
Nurusheva Marina Borisovna Fizikos katedros vyresnioji lektorė 023 Nacionalinis branduolinių tyrimų universitetas MEPhI Elektros srovė Elektros srovė yra kryptingas (tvarkingas) įkrautų dalelių judėjimas. Elektros egzistavimo sąlygos
Nuolatinė elektros srovė. Srovės stiprumas Nuolatinė elektros srovė. Įtampa Omo dėsnis grandinės atkarpai Elektrinė varža. Medžiagos savitoji varža Elektrovaros jėga. vidinis
Fizikos minimumas 10 klasės mokiniams II pusmetį. Fizikos mokytoja - Turova Maria Vasilievna el. [apsaugotas el. paštas] Literatūra: 1. Fizikos vadovėlis 10 kl. Autoriai: G.Ya.Myakishev, B.B.
UŽDUOTYS C1 Temos: visi bendrosios fizikos skyriai nuo „Mechanikos“ iki „Kvantinės fizikos“ Užduotyse C1 turėtumėte parašyti išsamų atsakymą, paaiškinantį užduotyje aprašytus fizikinius procesus ir savo samprotavimo eigą.
Olimpiada „Kurchatov“ 016 17 mokslo metai Baigiamajame etape 11 klasė 1 užduotis (5 taškai) Mažas m masės ritulys nurieda nuo lygios M masės ir H aukščio kalvos viršūnės. Kalva yra ant lygaus paviršiaus.
Svyravimai. 3 paskaita Kintamosios srovės generatorius Norėdami paaiškinti kintamosios srovės generatoriaus veikimo principą, pirmiausia panagrinėkime, kas nutinka plokščiai vielos ritei sukasi vienoda magnetine kryptimi.