На головну

Приклади розв'язання задач

  1.  A.3.3. приклади
  2.  Amp; завдання 7.1
  3.  Amp; Завдання 9.2 Визначення категорії приміщення цехуфарбування
  4.  Auml; Приклади біноміальних експериментів.
  5.  Auml; Приклади.
  6.  CТРОЕНІЕ атома. МЕТОДИКА РІШЕННЯ ТИПОВИХ ЗАВДАНЬ
  7.  D) РЕКОНСТРУКЦІЯ ТА ІНТЕГРАЦІЯ ЯК ЗАВДАННЯ герменевтики

Завдання 12. Амперметр, накоротко приєднаний до джерела струму з ЕРС 1,5 В і внутрішнім опором 0,2 Ом, показує силу струму 5 А. Яку силу струму показує цей амперметр, якщо його зашунтувати опором 0,1 Ом?

дано:e = 1,5 Уr= 0,2 ОмI1 = 5 АRш = 0,1 Ом Рішення.Ток В ланцюзі без шунта дорівнював  Звідси  .Ток В ланцюзі з зашунтірованний амперметром дорівнює  
I2 -? ,

де  - Опір зовнішньої ланцюга.

відповідь: I2 = 10 A.

завдання 13. Дано 12 елементів з ЕРС e = 1,5 В і внутрішнім опором r= 0,4Ом. При послідовному або паралельному з'єднанні цих елементів в батарею ток зовнішньої ланцюга, що має опір R= 0,3 Ом, буде максимальним?

дано: n = 12e = 1,5 Уr= 0,4 ОмR = 0,3 Ом Рішення.При Послідовному з'єднанні джерел струму сумарна ЕРС дорівнює ep=n? e, а результуючий внутрішній опір батареї одно rp = n . rТаким чином, струм в ланцюзі при послідовному з'єднанні джерел струму дорівнює
Imax -?

При паралельному з'єднанні однакових джерел струму сумарна ЕРС буде дорівнює e, а результуючий внутрішній опір батареї одно  Таким чином, струм в ланцюзі при паралельному з'єднанні джерел струму дорівнює

відповідь: I2 > I1 при паралельному з'єднанні.

Завдання 14. Електрична плитка потужністю 1 кВт і нихромовой спіраллю призначена для включення в мережу з напругою 220 Вт. Скільки метрів дроту діаметром 0,5 мм треба взяти для виготовлення спіралі, якщо температура нитки дорівнює 900оС. Питомий опір ніхрому при 0о З - 1мк Ом.м, а температурний коефіцієнт опору - 4.10-4 К-1.

дано: Р = 1 кВт = 103 ВтU = 220 Вd = 0,5 мм = 0,5.10-3 t = 900о С po = 1мк Ом . м = 10-6 Ом . мА = 4 . 10-4 К-1 Рішення.Мощность Плитки дорівнює  де  -опір ніхромового дроту. Опір дроту також одно
 -?  де  - Питомий опір дроту при t= 900o C.

Таким чином, довжина ніхромового дроту, необхідної для виготовлення спіралі, дорівнює

відповідь:  = 7м.

завдання 15. Сила струму в провіднику рівномірно наростає від Io= 0 до I = 3A протягом часу t = 10с. визначити заряд q, Що пройшов в провіднику.

дано: Io = 0I = 3 At= 10 з Рішення.Елементарний заряд dq, Що пройшов в провіднику за час dt, дорівнює dq=I·dt, де I в силу рівномірного наростання може бути виражено формулою I =k t ,
q-?  де  - Коефіцієнт пропорційності.

Повний заряд, що пройшов в провіднику за час t, дорівнює

відповідь: q= 15 Кл.

завдання 16. Сила струму в провіднику рівномірно наростає від Io = 0 до деякого максимального значення протягом часу t= 10 с. За цей час в провіднику виділилося кількість теплоти Q= 1 кДж. Визначити швидкість наростання струму в провіднику, якщо опір R його дорівнює 3 Ом.

дано: Io = 0t = 10сQ = 1кДжR = 3 Ом. Рішення.Кількість Теплоти, що виділилася в провіднику за час t, так само , I=k·t, де  - Швидкість наростання струму в провіднику.
q-?  

 Звідси

відповідь: k = 1 A / c.

завдання 17. Три джерела струму з ЕРС e1 = 11 B, e2 = 4 B і e3 = 6 B і три реостата з опорами R1= 5 Ом, R2= 10 Ом і R3= 2 Ом з'єднані, як показано на малюнку. Визначити сили струмів I в реостатах. Вимушене опір джерела струму дуже малий.

дано: e1 = 11 Be2 = 4 Be3 = 6 BR1= 5 ОмR2= 10 ОмR3= 2 Ом Рішення.  
I 1 , I 2 , I 3 -?  

Сили струмів в розгалуженої ланцюга визначаються за допомогою законів Кірхгофа. Оскільки в задачі три невідомих, необхідно скласти три рівняння. Перед складанням рівнянь слід, по-перше, вибрати довільно напрямки струмів, що течуть через опору, вказавши їх стрілками на кресленні, і, по-друге, вибрати напрямок обходу контурів (тільки для складання рівнянь за другим законом Кірхгофа).

При вирішенні даного завдання напрямки струмів обрані, як показано на малюнку.

Одне з трьох необхідних для вирішення задачі рівнянь складається, виходячи з першого, два інших - з другого закону Кірхгофа.

За першим законом Кірхгофа для вузла В маємо

I 1 + I 2 - I 3 = 0.

При складанні рівнянь за першим законом Кірхгофа необхідно дотримуватися правила знаків: струм, відповідний до вузла, входить в рівняння зі знаком плюс; ток, що відходить від вузла - зі знаком мінус.

При складанні рівнянь за другим законом необхідно дотримуватися такого правила знаків: а) якщо струм у напрямку збігається з вибраним напрямком обходу контурів, то відповідний твір IR входить в рівняння зі знаком плюс, в іншому випадку твір IR входить в рівняння зі знаком мінус; б) якщо ЕРС підвищує потенціал у напрямку обходу контуру, тобто, якщо при обході контуру доводиться йти від мінуса до плюса всередині джерела, то відповідна ЕРС входить в рівняння зі знаком плюс, в іншому випадку - зі знаком мінус.

За другим законом Кірхгофа маємо відповідно для контурів AR1 BR2 и AR2 BR3 :

I 1 R1 - I 2 R2 = e1 - e2,

I 2 R2 + I 3 R3 = e2 - e3.

Підставивши в рівняння значення опорів і ЕРС, отримаємо систему рівнянь:

I 1 + I 2 - I 3 = 0;

5 I 1 - 10 I 2 = 7;

10 I 2 + 2 I 3 = - 2.

Вирішивши цю систему рівнянь, отримуємо що I1 = 0,8 А, I2 = - 0,3 А, I3= 0,5 А.

Знак мінус у значення струму I2 свідчить про те, що при довільному виборі напрямків струмів, зазначених на малюнку, напрямок струму I 2 було зазначено протилежно істинного.

відповідь: I 1 = 0,8 А, I 2= - 0,3 А, I 3 = 0,5 А.

 



 Постійний струм |  Магнітне поле у ??вакуумі і речовині

 Електростатичне поле в вакуумі |  Приклади розв'язання задач |  Приклади розв'язання задач |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати