[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 11,7
Содержание:
Контрольная работа по физике № 1
«Электростатика. Постоянный ток»
Вариант № 6
9.24. С какой силой Fl на единицу длины отталкиваются две одноимённо заряженные бесконечно длинные нити с одинаковой линейной плотностью заряда ? = 3 мкКл/м, находящиеся на расстоянии r1 = 2 см друг от друга? Какую работу Al на единицу длины надо совершить, чтобы сдвинуть эти нити до расстояния r2 = 1 см?
9.50. Электрическое поле образовано положительно за¬ряженной бесконечно длинной нитью. Двигаясь под дейст¬вием этого поля от точки, находящейся на расстоянии r1 = 1 см от нити, до точки r2 = 4 см, ?-частица изменила свою скорость от ?1 = 2?105 м/с до ?2 = 3?106 м/с. Найти линейную плотность заряда ? на нити.9.63. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобретает скорость ? = 106 м/с. Рассто¬яние между пластинами d = 5,3 мм. Найти разность потенциалов U между пластинами, напряжённость E электрического поля внутри конденсатора и поверхностную плотность заряда ? на пластинах.
9.110. Заряженный шар 1 радиусом R1 = 2 см приводит¬ся в соприкосновение с незаряженным шаром 2, радиус которого R2 = 3 см. После того как шары разъединили, энер¬гия шара 2 оказалась равной W2 = 0,4 Дж. Какой заряд q1 был на шаре 1 до соприкосновения с шаром 2?
10.26. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U = 2,1 B, сопротивления R1 = 5 Ом, R2 = 6 Ом и R3 = 3 Ом (рис. 25). Какой ток I показывает амперметр?
10.54. ЭДС батареи ? = 100 B, её внутреннее сопротивление r = 2 Ом, сопротивления R1 = 25 Ом и R3 = 78 Ом. На сопро¬тивлении R1 выделяется мощность P1 = 16 Bт. Какой ток показывает амперметр?
10.91. Два одинаковых элемента имеют ЭДС ?1 = ?2 = 2 B и внутренние сопротивления r1 = r2 = 0,5 Ом. Найти токи I1 и I2, текущие через сопротивления R1 = 0,5 Ом и R2 = 1,5 Ом, а также ток I через элемент с ЭДС ?1.
Учебная работа № 188391. Контрольная Электростатика. Постоянный ток Вариант № 6
Выдержка из похожей работы
Электростатика проводников
…..ое поле проводников
.
Энергия электростатического поля проводников
.
Проводящий эллипсоид
.
Силы, действующие на проводник
Выводы
Список
использованной литературы
Введение
Предмет макроскопической
электродинамики составляет изучение электромагнитных полей в пространстве,
заполненном веществом. Как и всякая макроскопическая теория, электродинамика
оперирует физическими величинами, усредненными по «физически бесконечно малым»
элементам объема, не интересуясь микроскопическими колебаниями этих величин,
связанными с молекулярным строением вещества. Так. Вместо истинного
«микроскопического» значения напряженности электрического поля е
рассматривается ее усредненное значение, обозначаемое .
Основные уравнения электродинамики
сплошных сред получаются посредством усреднения уравнений электромагнитного
поля в пустоте. Такой переход от микро- к макроскопическим уравнениям был
впервые произведен Лоренцем (H.A. Lorentz, 1902).
Вид уравнений макроскопической
электродинамики и смысл входящих в них величин существенно зависят от
физической природы материальной среды, а также от характера изменения поля со
временем. Поэтому представляется рациональным производить вывод и исследование
этих уравнений для каждой категории физических объектов отдельно.
1. Электростатическое поле
проводников
Как известно, в отношении электрических
свойств все тела делятся на две категории – проводники и диэлектрики, причем
первые отличаются от вторых тем, что всякое электрическое поле вызывает в них
движение зарядов – электрический ток.
Начнем с изучения постоянных
электрических полей, создаваемых заряженными проводниками (электростатика
проводников). Из основного свойства проводников, прежде всего, следует, что в
электростатическом случае напряженность электрического поля внутри них должна
быть равной нулю. Действительно, отличная от пули напряженность E привела бы
к возникновению тока; между тем распространение тока в проводнике связано с
диссипацией энергии и потому не может само по себе (без внешних источников
энергии) поддерживаться в стационарном состоянии.
Отсюда в свою очередь следует, что
все заряды в проводнике должны быть распределены по его поверхности: наличие
зарядов в объеме проводника непременно привело бы к возникновению
электрического поля в нем.
Задача электростатики проводников
сводится к определению электрического поля в пустоте, вне проводников, и к
определению распределения зарядов по поверхности проводников.
В точках, не слишком близких к
поверхности тела, среднее поле E в пустоте фактически совпадает с
истинным полем e. Эти две величины отличаются друг
от друга лишь в непосредственной близости к телу. Точные микроскопические
уравнения Максвелла в пустоте гласят:
, ,
(h –
микроскопическая напряженность магнитного поля). Так как среднее магнитное поле
предполагается отсутствующим, то и производная обращается в результате усреднения в
нуль
, ,
т. е. является потенциальным полем с
потенциалом , связанным
с напряженностью соотношением
и удовлетворяющим уравнению Лапласа
.
Граничные условия для поля Е на
поверхности проводника следуют из самого уравнения . Выберем
ось z по направлению нормали n к поверхности проводника в некоторой его точке.
Компонента Ez поля в
непосредственной близости к поверхности тела достигает очень больших значений.
Существенно, что если поверхность
однородна, производные , вдоль
поверхности остаются конечными, несмотря на обращение самого Ez в
бесконечность. Поэтому из
следует, что конечно.
Это значит, что Ey непрерывно на поверхности. То же
самое относится и к Ex, а поскольку внутри проводника
вообще Е = 0, то мы приходим к выводу, что касательные компоненты внешнего поля
на его пов…