
3 задачи 1. Два тела с одинаковыми по величине зарядами на расстоянии 4 м взаимодействуют с силой
9*10^5 Н. Определите заряд каждого тела. 2. Площадь пластины плоского воздушного конденсатора 6*10^-3 м^2. Заряд конденсатора 1*10^-9 Кл, разность потенциалов между его пластинами 90 В. Определите расстояние между пластинами конденсатора. 3. Определить электроемкость батареи конденсаторов, если два из них емкостью С1=0,1 мкФ и С2=0,4 мкФ соединены между собой параллельно, а третий емкостью С3=52 мкФ присоединен к ним последовательно.

Ответы на вопрос




1. Для определения заряда каждого тела воспользуемся законом Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Таким образом, мы можем записать уравнение:
F = k * |q1 * q2| / r^2
Где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды тел, r - расстояние между телами.
Из условия задачи известны F = 9*10^5 Н и r = 4 м. Подставим эти значения в уравнение:
9*10^5 = k * |q1 * q2| / 4^2
Так как заряды тел одинаковы по величине, то q1 = q2 = q. Тогда уравнение примет вид:
9*10^5 = k * q^2 / 16
Теперь найдем значение постоянной Кулона k. Для воздуха k = 9*10^9 Н*м^2/Кл^2. Подставим это значение в уравнение:
9*10^5 = 9*10^9 * q^2 / 16
Отсюда находим значение заряда q:
q^2 = (9*10^5 * 16) / (9*10^9) = 16*10^-4
q = √(16*10^-4) = 4*10^-2 Кл
Таким образом, заряд каждого тела равен 4*10^-2 Кл.
2. Расстояние между пластинами конденсатора можно найти, используя формулу для напряжения между пластинами:
U = E * d
Где U - разность потенциалов, E - напряженность электрического поля, d - расстояние между пластинами.
Напряженность электрического поля можно найти, используя формулу:
E = U / d
Подставим известные значения: U = 90 В, E = U / d, S = 6*10^-3 м^2. Тогда:
E = 90 / d
E = σ / ε0, где σ - плотность заряда, ε0 - диэлектрическая проницаемость воздуха. Для воздуха ε0 = 8,85*10^-12 Ф/м.
σ = Q / S, где Q - заряд пластины.
Тогда:
E = Q / (ε0 * S)
90 / d = Q / (ε0 * S)
Отсюда находим расстояние между пластинами d:
d = Q / (90 * ε0 * S)
Подставим известные значения: Q = 1*10^-9 Кл, S = 6*10^-3 м^2, ε0 = 8,85*10^-12 Ф/м:
d = (1*10^-9) / (90 * 8,85*10^-12 * 6*10^-3) = 1,89*10^-3 м
Таким образом, расстояние между пластинами конденсатора составляет 1,89*10^-3 м.
3. Электроемкость батареи конденсаторов, соединенных параллель


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili