Учебное пособие: Физика. Электромагнитные явления (электродинамика)

15. Два плоских конденсатора, емкостью по 1,2 мкф каждый соединены последовательно, и на них наложена разность потенциалов 900 в. Какая получится разность потенциалов, если конденсаторы пересоединить параллельно?

16. Воздушный конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом 0,2 м каждая. Расстояние между пластинами 0,5 см. Пластины притягиваются друг к другу с силой 0,016 н. Какая разность потенциалов приложена к пластинам?

17. Рамка площадью S=50 см2, содержащая N=100витков, равномерно вращается в однородном магнитном поле (B=40 мT). Определить максимальную э. д. с. индукции, если ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции, а рамка вращается с частотой n=960 об/мин.

18. Кольцо из проволоки сопротивлением r=1 мОм находится в однородном магнитном поле (B=0,4 T). Плоскость кольца составляет угол с линиями индукции. Определить заряд, который протечет по кольцу, если его выдернуть из поля. Площадь кольца S=10 см2.

19. Соленоид содержит N=4000витков провода, по которому течет ток I=5 A. Определить магнитный поток Ф и потокосцепление , если индуктивность L=0.4 Г.

20. На картонный каркас длиной l=50 см и площадью сечения S=4 см2 намотан в один слой провод диаметром d=0.2 мм так, что витки плотно прилегают друг к другу (толщиной изоляции пренебречь). Определить индуктивность L, получившегося соленоида.

21. Определить силу тока в цепи через t=0.01 c после ее размыкания, Сопротивление цепи r=20 Oм и индуктивность L=0.1 Г. Сила тока до размыкания цепи I0=50 A.

22. Электрический кабель выполнен в виде центральной жилы, радиусом 1,5 см, и цилиндрической оболочки, радиусом 3,5 см, относительная диэлектрическая проницаемость изоляции 3,2. Найти емкость 100 м кабеля.

23. По обмотке соленоида индуктивностью L=0.2 Г течет ток I=10 A. Определить энергию Wмагнитного поля соленоида.

24. По двум длинным параллельным проводам, расстояние между которыми d=6 см текут одинаковые токи I=12 A. Определить индукцию В и напряженность Н магнитного поля в точке, удаленной от каждого провода на расстояние r=6 см, если токи текут: а) в одинаковом направлении; б) в противоположных направлениях.

25. Два бесконечно длинных прямых проводника скрещены под прямым углом. По проводникам текут токи I1=80 A и I2=60 A. Расстояние между проводниками d=10 см. Определить индукцию магнитного поля в точке, лежащей на середине общего перпендикуляра к проводникам.

26. По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами a=6 см и b=10 см, течет ток силой I=20 A. Определить напряженность Н и индукцию В магнитного поля в точке пересечения диагоналей прямоугольника.

27. По контуру в виде равностороннего треугольника идет ток силой I=40 A. Сторона треугольника a=30 см. Определить магнитную индукцию В в точке пересечения высот.

28. Ток силой I=20 A идет по проводнику, согнутому под прямым углом. Найти напряженность магнитного поля в точке, лежащей на биссектрисе этого угла и отстоящей от вершины угла на расстояние b=10 см. Считать, что оба конца проводника находятся очень далеко от вершины угла.

29. По двум длинным прямым параллельным проводам текут в противоположных направлениях токи I1 = 1 А и I2=3 А. Расстояние между проводами l=8 см. Определить индукцию магнитного поля в точке, находящейся на продолжении прямой, соединяющей провода, на расстоянии r=2 см от первого провода.

30. Определить индукцию магнитного поля двух длинных прямых параллельных одинаково направленных токов I1=0,2 А и I2=0,4 А в точке, лежащей на продолжении прямой, соединяющей провода с токами, на расстоянии r=2 см от второго провода. Расстояние между проводами l=10 см.

31. По двум длинным прямым параллельным проводам в одном направлении текут токи I1=1 А и I2=3 А. Расстояние между проводами r=40 см. Найти индукцию магнитного поля в точке, находящейся посередине между проводами.

32. Два длинных прямых параллельных провода, по которым текут в противоположных направлениях токи I1=0,2 А и I2=0,4 А, находятся на расстоянии l=14 см. Найти индукцию магнитного поля в точке, расположенной на отрезке прямой, соединяющем токи, на расстоянии r=4 см от первого провода.

33. По двум длинным проводам, расположенным параллельно на расстоянии l=15 см друг от друга, текут в противоположных направлениях токи I1=10 А и I2=5 А. Определить индукцию магнитного поля в точке, расположенной на расстоянии r=5 см от первого провода на продолжении отрезка прямой, соединяющего провода.

34. Определить индукцию магнитного поля двух длинных прямых параллельных одинаково направленных токов силой I=10 А в точке, расположенной на продолжении прямой, соединяющей провода с токами, на расстоянии r=10 см от второго провода. Расстояние между проводами l=40 см.

35. Определить напряженность и индукцию магнитного поля у стенки длинной электроннолучевой трубки диаметром D=6 см, если через сечение электронного шнура проходит 1018 электронов, в секунду. Считать электронный шнур тонким и центральным.

36. Два параллельных длинных провода с токами силой I=2 А, текущими в противоположных направлениях, расположены на расстоянии l=15 см друг от друга. Определить индукцию магнитного поля в точке, лежащей между проводами, на расстоянии r=3 см от второго провода.

37. По двум длинным прямым параллельным проводам текут в одном направлении токи I1=2 А и I2 =3 А. Расстояние между проводами l=12 см. Найти индукцию магнитного поля в точке, лежащей на отрезке прямой, соединяющей провода, на расстоянии r=2 см от первого провода.

38. По двум длинным прямым параллельным проводам текут токи одинаковой силы I=2 А в противоположных направлениях. Расстояние между проводами l=20 см. Определить индукцию магнитного поля посередине между проводами.

39. Два длинных прямых параллельных провода, по которым текут в противоположных направлениях токи I1=0,2 А и I2=0,4 А, расположены на расстоянии l=12 см друг от друга. Определить индукцию магнитного поля в точке, лежащей в середине отрезка прямой, соединяющего провода.

40. 12.Проволочное кольцо сопротивлением R=5 Ом включено в цепь так, что разность потенциалов на его концах U=3 В. Индукция магнитного поля в центре кольца B=3 мкТ. Определить радиус кольца.

41. На концах проволочного кольца радиусам R=20 см и сопротивлением R=12 Ом разность потенциалов B=3,6 В. Определить индукцию магнитного поля в центре кольца.

42. По обмотке очень короткой катушки с числом витков N=5 и радиусом R=10 см течет ток силой I=2 А. Определить индукцию магнитного поля в центре катушки.

43. Из проволоки длиной l=3,14 м и сопротивлением R=2 Ом сделали кольцо. Определить индукцию магнитного поля в центре кольца, если на концах провода создана разность потенциалов B=1 В.