Нормал эркин тушиш тезланиши Гравитация доимийси

7—2343


97

(

·*





17.19- раем

74. 
    Айлана диаметри учларида жойлашган иккита бир хил <2 нузу- тавий заряд (17.18-раем) айлана буйлаб унинг марказидаги <2, заряд ат- рофида зкаракат килади. С2 зарядлар зкаракатининг бурчак тезлигини ва зарядлар умумий кинетик энергиясининг потенциал энергияга нисбатини топинг.
    
75. 
    Кучланганлиги Е булган бир жинсли электр майдонида куч чизикларидан бирида кузиалмас + <2, заряд ва ундан I масофада т мас- сали ва <2₂ зарядли шарча жойлаштирилди (17.19-раем). Шарча цуйиб юборилгач, у куч чизиги буйлаб каракатланиб, кандай энг катта тезлик- ка эришиши мумкин?
    
76. 
    Изоляцияланган ясен конденсатор цопламаларини аста-секин бир-биридан узогуташтирилганда унинг сигими С, дан С₂ гача (С₁ > С₂) узгарган, бунда пластиналар ораевдаги майдон доимо бир жинслилигича долган. Агар конденсатор заряди <2 га тенг булса, таищи кучлар электр кучларига вдрши цанча иш бажаради?
    
77. 
    Пластиналарининг юзаси 5 = 500 см², улар ораевдаги масофа эса й = 5 см булган ясси зкаво конденсатори ЭЮК £ — 2 кВ булган ток манбаига уланди. Конденсатор ичига пластиналарга параллел равиш- да й=1 см цалинликдаги металл пластинка киритилди. Ток манбаи цата иш бажарган?
    
78. 
    ЭЮК £=300 В булган ток манбаига уланган узгарувчан си- гимли конденсаторнинг созлаш дастасини бураганда электр кучлари то- монидан бажариладиган механик ишни топинг. Конденсатор сигими С, = = 10 мкФ дан С₂=100 мкФ гача узгарган.
    
79. 
    Сигими С₁ — 1 мкФ булган ясси зкаво конденсатори /У, =300 В потенциаллар айирмасигача зарядланиб, кучланиш манбавдан узиб цуйил- ди. Копламалар ораевдаги масофани 5 марта орттириш учун электр кучларига царши вдича иш бажариш зарур? Шундан сунг копламалар ораевдаги потенциаллар айирмаси и₂ цата булиб зколади.
    
80. 
    Ясси даво конденсатори кучланганлиги Е булган ташки бир жинс­ли электр майдонида куч чизицларига перпендикуляр зколда жойлаш­тирилди (17.20-раем). Кар бир копламанинг юзаси 5, улардаги + <2 ва
    

98

— (2 зарядлар бир текис таксимланган, цопламалар орасидаги масофа с1. Кон-	1 1 !	1 1 1	1 1 г
денсаторни Е векторга перпендикуляр булган уц атрофида 180° га буриш учун электр кучларига карши цанча иш	/
бажариш керак? Радиуси Я булган сферик цобикда (2 заряд бир текис тацеимлан- ган. Энергиянинг сакланиш цонунидан фойдаланиб кобикнинг юза бирлигига туири келадиган электр кучини топинг. Вакуумда жойлашган икки	/-		и
	111111111 17.20- раем концентрик сферик сирт буйлаб

бир хил (2 = 3 мкКл зарядлар бир текис таксимланган, сиртларнинг ра- диуслари = 1 м ва Я₂ — 2 м. Сиртлар орасида мужассамлашган электр майдони энергиясини топинг.

102. 
     К,опламалари орасидаги (1 масофа ортганда (камайганда) кон- денсаторнинг сигими С, цопламалар орасидаги ф_х — ф₂ — (7 потенциаллар айирмаси ва конденсатор майдонининг V? энергияси кандай узгаради?
     

1. 
   Конденсаторни зарядлаб, сунгра уни доимий кучланиш манбаидан узиб цуйилган; 2) конденсатор доимий кучланиш манбаига улаб цуйил- ган колларни текширинг. С, (7 ва Н⁷ катталикларнинг узгариш сабабини тушунтиринг.
   

102. 
     Сигимлари С_г иа С₂ булган икки конденсатор Дф_х ва Дф₂ (А(р! ф Дф₂) потенциаллар айнрмасигача зарядланди. Бу конденсаторлар параллел уланганда у.'гарнинг умумий электростатик энергияси камайи- шини исбот цилинг. Нима учун энергиянинг камайиши юз беришини ту­шунтиринг.
     
103. 
     Сигимлари С₁ = 2 мкФ ва С₂ = 3 мкФ булган икки конден­сатор кетма-кет уланиб, (7 = 1 кВ потенциаллар айнрмасигача зарядлан­ди. Агар конденсаторларни кучланиш манбаидан узиб, уларнинг бир хил ишора билан зарядланган копламаларини параллел уланса, системанинг энергияси цандай узгаради?
     
104. 
     Ясен каво конденсатори копламалари оралигига <2 = 3,2 аКл зарядли мой томчиси киритилган. К,опламалар орасидаги масофа <7 = = 6,0 мм булиб, уларга ЭЮК манбаидан и = 360 В потенциаллар айир­маси куйилган. Электр майдони томонидан мой томчисига таъсир ки- лаётган кучни ва бу майдоннинг з$ажм бирлигидаги энергиясини топинг.
     
105. 
     Крпламаларининг юзаси 5 = 0,20 м², улар орасидаги масофа эса й = 2,0 см булган ясси з$аво конденсатори (7 = 1,5 кВ потенциаллар айнрмасигача зарядлангач, ток манбаидан узиб, цопламалари орасидаги масофа икки марта катталаштирилди. К,опламаларни узоцлаштиришда майдон кучларига царши бажарилган ишни хдмда конденсаторнинг коп- ламалар бир-биридан узоцлаштирилгунча ва узоклаштирилгандан кейинги электр майдони энергияси зичлигини топинг.
     
106. 
     копламаларининг юзаси 20 см², улар орасидаги масофа 3 мм булган ясси конденсатор диэлектрик сингдирувчанлиги е = 3 булган диэлектрик билан тулдирилди. Конденсатор сигимини, конденсаторни 300 В кучланишгача зарядлаш учун зарур буладиган зарядни, зарядлан-
     

99





ган (манбадан ажратилган) долатда унинг ичидан диэлектрик; чикарнз олингандаги конденсатордаги кучланишнинг узгаришчни, диэлектрик булган ва олиб куйилган коллардаги конденсатор майдони энергиясини топинг.

•

18-§. Узгармас электр токи

Ток кучи:





Занжирнинг бир жинсли булмаган кисми учун Ом 1конуни:

их,*

^у Дм ·

бу ерда 0\,₂ — занжирнинг текширилаётган цисмидаги кучланиш, /?₁₎₂ — — занжир 1$исмидаги барча царшиликлар йигиндиси.

Тармокланган занжирлар учун Кирхгоф цоидалари:

1. 
   Тугунларда кесишадиган ток кучларининг алгебраик йигиндиси
   

П

нолга тенг: 2/к=0. Тугунларга кириб келаётган токлар мусбат, ту- *=1

гунлардан чикиб келаётганлари эса манфий деб, ёки аксинча деб дисоб- ланади.

2. 
   Мураккаб занжирда ихтиэрий танлаб олинган дар дандай берк контур учун /*. ток кучларининг занжирнинг мос дисмлари дарши- ликларига купайтмаларининг алгебраик йигиндиси шу контурдаги ЭКЖ алгебраик йигиндисига тенг:
   

к1 1/г — 2 81·

й=1 {=1

Масалаларни ечишда контурни айланиб угишнинг ихтиёрий (мисол учун, соат стрелкаси буйича ёки аксинча) йуналиши танлаб олинади. Занжирнинг барча дчсмларидаги токлар учун ихтиёрий йуналишлар тан­лаб олинади. Контурни айланиб угишнинг танланган йуналишига мос келган токлар мусбат, тескари йуналишдагилари эса манфий деб дисоб- ланади. Контурни айланиб утиш йуналишида потенциални орттирадиган ток манбалари учун ЭКЖ мусбат деб олинади.

Занжирнинг текширилаёгган дисмида ток эришаётган дувват:

Р = и_м1.

Жоуль—Ленц донуни:

(.


Ом донуни

1. 
   Кесими 5 = 1 мм² булган мис симдаги ток кучи I = 10 мА- Кар бир мис атомига биттадан утказувчанлик электрони тугри келади, деб дисоблаб, утказгич буйлаб электронлар тартибли даракатининг урта-
   

100

	1,0
0 «[ „ J		1' -®—
		1,62
Га)

	кг «з	п
ь-	И 1 1—_ к

18.6- ра см


102

П1 /	П -с=и	3 нг н_ь		1 —|
г				|й2 ! /Й|
/а	Як			□п
Т ^61		б£ -		г_!

18.12- раем


18.13- раем


ланишни эмас, балки ток кучини имкони борича аншк урнатиш зарур булса, реоотатларни кандай улаш керак?

2. 
   Кдндай шароитда А ва В нукталарга уланган (18.12-раем) Я царшиликли утказгич оркали ток угмайди? Ток манбаларининг ички каршиликларини кисобга олманг.
   
3. 
   18.13- раемда тасвирланган занжирда 8 — 3,0 В, г = 0,8 Ом,
   

= 0,6 Ом, = 2,0 Ом, Н₃ — 8,0 Ом. /?/, Я2 ва КЗ каршиликлар-

даги ток кучларини топинг,

4. 
   Занжир буйлаб (18.14-раем) узгармас ток утмоеда. К калит узилгандан сунр, тахминан 1канча вактдан кейин конденсатордаги заряд узининг бошланрич кийматининг 1/1000 кисмига камаяди?
   
5. 
   Сотими С = 10,0 мкФ булган конденсатор узгармас ток зан- жирига уланган (18.15-раем). К калит уланганда конденсатордаги заряд канчага узгаради? /?, = 2,0 Ом, = /?₄ = 1,0 Ом, /?₃ = 5,0 Ом, 8 = 10,0 В.
   

18.14-раем 18.15-расм