Два однакових точкових заряди по 50 мкКл кожний перебувають на відстані 1 м один від одного. Яку роботу необхідно виконати, щоб зблизити ці заряди до відстані 50 см

Показать ответ

Ответ:

lizadobhliwdf

23.12.2021 01:11

В условии сказано, что точки 1 и 2 ведут себя омическим образом, т.е. ток через них подчиняется закону Ома, так что $U_{21} = I_{21} R_{21} ,$ где $R_{21} = 22$ Ом.

Так же в условии сказано, что точки 1 и 3 ведут себя омическим образом, т.е. ток через них подчиняется закону Ома, так что $U_{31} = I_{31} R_{31} ,$ где $R_{31} = 17$ Ом.

Если точки 2 и 3 замкнули (соединили проводником с пренебрежимо малым сопротивлением), то это означает, что любая точка проводника между точками 2 и 3 имеет один и тот же потенциал. А значит, разность потенциалов любой точки этого проводника и точки 1 – постоянна, а стало быть, разность потенциалов между точками 1 и 2 равна разности потенциалов между точками 1 и 3. Т.е.:

$U_{21} = U_{31}$ ;

откуда следует, что $I_{21} R_{21} = I_{31} R_{31}$ ;

а значит: $I_{21} = I_{31} \cdot \frac{ R_{31} }{ R_{21} }$ ;

Стало быть, полный ток, который потечёт между точкой 1 и проводником замыкания будет:

$I_1 = I_{21} + I_{31} = I_{31} \cdot \frac{ R_{31} }{ R_{21} } + I_{31} = I_{31} ( \frac{ R_{31} }{ R_{21} } + 1 ) = I_{31} \cdot \frac{ R_{31} + R_{21} }{ R_{21} }$ ;

А напряжение между точкой 1 и проводником замыкания равно:

$U_1 = U_{21} = U_{31}$ ;

Что окончательно позволяет вычислить искомое сопротивление между точкой 1 и проводником замыкания из закона Ома:

$R_1 = \frac{U_1}{I_1} = U_1 : ( I_{31} \cdot \frac{ R_{31} + R_{21} }{ R_{21} } ) = \frac{U_{31}}{I_{31}} \cdot \frac{ R_{21} }{ R_{31} + R_{21} } = R_{31} \cdot \frac{ R_{21} }{ R_{31} + R_{21} } = \frac{ R_{31} \cdot R_{21} }{ R_{31} + R_{21} } = \frac{ 1 }{ 1/R_{31} + 1/R_{21} } .$

Умозрительно, без всякого анализа, задачу можно было бы решить и так. Поскольку точки 2 и 3 замыкают, то при подключении прибора к сети, эквивалентные сопротивления $R_{21}$ и $R_{21}$ оказываются включенными параллельно, так что можно воспользоваться обшей формулой для сопротивлений, подключаемых параллельно, т.е. формулой гармонической суммы:

$R_1 = \frac{ 1 }{ 1/R_{31} + 1/R_{21} } = \frac{ 1 }{ 1/22 + 1/17 }$ Ом $= \frac{ 17 \cdot 22 }{ 22 + 17 }$ Ом

$= \frac{ 187 \cdot 2 }{39}$ Ом $= \frac{374}{39}$ Ом $\approx 9.59$ Ом.

О т в е т : 9.59

Ом.

0,0(0 оценок)

Ответ:

ingab2989

07.03.2023 17:28

10. установка для наблюдения колец ньютона освещается нормально монохроматическим светом (λ = 590 нм). радиус кривизны r линзы равен 5 см. определить толщину δ воздушного промежутка в том месте, где в отраженном свете наблюдается третье светлое кольцо.520. расстояние между штрихами дифракционной решетки d = 4 мкм. на решетку падает нормально свет с длиной волны λ = 0,58 мкм. максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?530. пучок света падает на плоскопараллельную стеклянную пластину, нижняя поверхность которой находится в воде. при каком угле падения α свет, отраженный от границы стекловода, будет максимально поляризован?540. релятивистский протон обладал кинетической энергией, равной энергии покоя. определить, во сколько раз возрастет его кинетическая энергия, если его импульс увеличится в n = 2 раза. решение:так как протон двигается со скоростью близкой к скорости света необходимо пользоваться релятивистскими формулами для нахождения импульса и энергии частицы. так как масса протона в состоянии покоя m0=1,67×10-27кг, то импульс равен. кинетическая энергия для релятивистской частицы равна. откуда, и, поэтому отсюда находим энергию. аналогично имеем. подставляем и получаем. так как, то. то есть энергия увеличится в раз.550. средняя энергетическая светимость r поверхности земли равна 0,54 дж/(см2×мин). какова должна быть температура т поверхности земли, если условно считать, что она излучает как серое тело с коэффициентом черноты α=0,25?560. на цинковую пластину направлен монохроматический пучок света. фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов u= 1,5 в. определить длину волны λ света, на пластину.570. определить импульс pe электрона отдачи, если фотон с энергией εф = 1,53 мэв в результате рассеяния на свободном электроне потерял 1/3 своей энергии.580. точечный источник монохроматического (λ = 1 нм) излучения находится в центре сферической зачерненной колбы радиусом r = 10 см. определить световое давление p, производимое на внутреннюю поверхность колбы, если мощность источника w = 1 квт

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика