Определите ток короткого замыкания аккумулятора если при внешнем сопротивлении

Определить ток короткого замыкания источника тока, если при внешнем сопротивлении

Условие задачи:

Определить ток короткого замыкания источника тока, если при внешнем сопротивлении 50 Ом ток в цепи 0,2 А, а при сопротивлении 110 Ом ток – 0,1 А.

Задача №7.2.11 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(R_1=50\) Ом, \(I_1=0,2\) А, \(R_2=110\) Ом, \(I_2=0,1\) А, \(I_<кз>-?\)

Решение задачи:

Запишем три раза закон Ома для полной цепи – для случая, когда внешнее сопротивление цепи равно \(R_1\), когда внешнее сопротивление цепи равно \(R_2\), и когда в цепи течет ток короткого замыкания (то есть когда внешнее сопротивление цепи равно нулю).

Поделим уравнение (1) на уравнение (2), тогда получим:

Все члены с \(r\) перенесем в левую сторону, остальные – в правую:

Вынесем в левой части внутреннее сопротивление \(r\) за скобки, чтобы в дальнейшем выразить его:

Из формулы (3) видно, что для расчета тока короткого замыкания нам нужно еще знать ЭДС источника \(\rm E\). Его можно выразить из формул (1) или (2):

В итоге, сначала по формуле (4) произведем расчет внутреннего сопротивления, далее по формуле (5) найдем значение ЭДС, а потом уже по формуле (3) найдем искомый ток короткого замыкания.

Ответ: 1200 мА.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Источник

Упражнение 19

Решение упражнений к учебнику Г.Я.Мякишева, Б.Б.Буховцева

1. Электроны, летящие к экрану телевизионной трубки, образуют электронный пучок. В какую сторону направлен ток пучка?

2. Определите площадь поперечного сечения и длину медного проводника, если его сопротивление 0,2 Ом, а масса 0,2 кг. Плотность меди 8900 кг/м3, удельное сопротивление 1,7 • 10 -8 Ом • м.

3. К концам медного проводника длиной 300 м приложено напряжение 36 В. Найдите среднюю скорость упорядоченного движения электронов в проводнике, если концентрация электронов проводимости в меди 8,5 • 10 28 м-3.

4. За некоторый промежуток времени электрическая плитка, включенная в сеть с постоянным напряжением, выделила количество теплоты Q. Какое количество теплоты выделят за то же время две такие плитки, включенные в ту же сеть последовательно? параллельно? Изменение сопротивления спирали в зависимости от температуры не учитывать.

5. Чему равно напряжение на клеммах гальванического элемента с ЭДС, равной Е, если цепь разомкнута?

6. Чему равна сила тока при коротком замыкании аккумулятора с ЭДС Е = 12 В и внутренним сопротивлением r = 0,01 Ом?

7. Батарейка длл карманного фонаря замкнута на резистор переменного сопротивления. При сопротивлении резистора 1,65 Ом напряжение на нем равно 3,30 В, а при сопротивлении 3,50 Ом напряжение равно 3,50 В. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление батарейки.

8. Источники тока с ЭДС 4,50 и 1,50 В и внутренними сопротивлениями 1,50 и 0,50 Ом, соединенные, как показано на рисунке 15.11, питают лампу от карманного фонаря. Какую мощность потребляет лампа, если известно, что сопротивление ее нити в нагретом состоянии равно 23 Ом?

9. Замкнутая цепь питается от источника с ЭДС Е = 6 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом. Постройте графики зависимости силы тока в цепи, напряжения и мощности на зажимах источника от сопротивления внешнего участка.

10. Два элемента, имеющие одинаковые ЭДС по 4,1 В и одинаковые внутренние сопротивления по 4 Ом, соединены одноименными полюсами, от которых сделаны выводы, так что получилась батарейка. Какую ЭДС и какое внутреннее сопротивление должен иметь элемент, которым можно было бы заменить такую батарейку?

Источник

Ток короткого замыкания

Всем привет! Решаю следующую легкую задачку)

Условие:
Определите ток кроткого замыкания для источника ЭДС, если полезная мощность при токе 5 А равна 300 Вт, а при токе 3 А полезная мощность 150 Вт.

Мое решение:

При к.з. сопр.внешней цепи R=0, следовательно ток короткого замыкание
Полезная мощность Р=I*U, где U — напряжение на зажимах источника или падение напряжения на зажимах источ-
ника или падение напряжения на внешнем сопротивлении. Тогда
, а из закона Ома
Аналогично для U2

Тогда имеем систему уравнений
(1)
(2)

Вычтем почленно из выражения (1) выражение (2). Получаем

Отсюда
(Ом) . тут внутреннее сопротивление при подстановке исходных данных получается меньше 0 .
(В)

А в итоге и ток короткого замыкания I получается 0

Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.

Во сколько раз ток короткого замыкания источника превышает ток, текущий по цепи
Добрый вечер! Помогите с задачкой, прошу! Отношение количества теплоты Q , выделяемой только.

Ток короткого замыкания аккумулятора
Такая вот задача: «При подключении к аккумулятору нагрузки с сопротивлением R1 амперметр показал.

Определить ток короткого замыкания
Здравствуйте, дорогие форумчане, прошу вашей помощи с решением, я сделал все как надо, однако во.

Определить ток короткого замыкания генератора
При поочередном подключении к генератору двух резисторов R1=200 Ом и R2=500 Ом на них выделяется.

Источник

Решение задач на закон Ома для замкнутой цепи.

Задача 1 . Электродвижущая сила батареи 6 В. При замыкании её на внешнее сопротивление в 1 Ом она даёт ток силой в 3 А. Какова будет сила тока при коротком замыкании этой батареи?

Решение . Внутреннее сопротивление батареи найдём, применив закон Ома для полной цепи

Ток короткого замыкания

равен 6 А. Ответ: 6 А

Задача 2 . Гальванический элемент с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 1 Ом замкнут на внешнее сопротивление 4 Ом. Найти силу тока в цепи, падение напряжения во внутренней части цепи и напряжение на зажимах элемента.

Решение . Силу тока в цепи найдём из закона Ома для замкнутой цепи:

Падение напряжения во внутренней части цепи

Напряжение на зажимах элемента меньше ЭДС на падение напряжения во внутренней части цепи, поэтому

Задача 3 . Батарея с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 1,4 Ом питает внешнюю цепь, состоящую из двух параллельных сопротивлений 2 Ом и 8 Ом. Определить разность потенциалов на зажимах батареи и силу тока в цепи.

Решение . Сопротивление внешней цепи

Сила тока в цепи

Падение напряжения во внешней цепи

Задача 4 . К сети напряжением 120 В присоединяются два проводника. При их последовательном соединении ток в сети равен 3 А, а при параллельном — 16 А. Найти сопротивления проводников.

Решение . При последовательном соединении проводников их общее сопротивление равно

При параллельном соединении проводников их общее сопротивление равно

Согласно закону Ома запишем

Решив систему этих уравнений, получим

Ответ : сопротивление первого проводника 30 Ом, а сопротивление второго проводника равно 10 Ом.

Подписывайтесь на канал. Ставьте лайки. Пишите комментарии. Сообщите друзьям о существовании этого канала.

Предыдущая запись : В каком случае вольтметр, подключенный к зажимам источника тока, даёт его ЭДС, а в каких — напряжение во внешней цепи?

Следу ющая запись : Что общего и гальванических элементов и аккумуляторов и какая разница между ними?

Ссылки на занятия до электростатики даны в Занятии 1 .

Ссылки на занятия (статьи), начиная с электростатики, даны в конце Занятия 45 .

Источник

Определите ток короткого замыкания аккумулятора если при внешнем сопротивлении

1. Цепь состоит из батареи и резистора. При сопротивлении нагрузки 2 Ом ток в цепи 1.6 А, при сопротивлении 1 Ом ток в цепи 2 А. Найти мощность, теряющуюся внутри батареи во втором случае.
→ Решение отсутствует

2. К источнику с внутренним сопротивлением 2 Ом присоединяют два резистора одинаковых номиналов. При этом оказывается, что мощности, выделяемые во внешней цепи при параллельном и при последовательном соединениях резисторов, равны. Найти сопротивление каждого резистора.
→ Перейти к решению задачи

3. Показания амперметра с внутренним сопротивлением 2 Ом, подключенного к источнику тока, составили 5 А. Вольтметр с внутренним сопротивлением 15 Ом, подключенный к этому источнику, показал 12 В. Опре-делить ток короткого замыкания источника.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

4. Определите ток короткого замыкания для батареи, если при силе тока 3 А во внешней цепи батареи аккумуляторов выделяется мощность 16 Вт, а при силе тока 2 А – соответственно мощность 10 Вт.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

5. По цепи, состоящей из резистора и источника с внутренним сопротивлением 2 Ом и ЭДС 6 В, идет ток 0.5 А. Какова будет сила тока, если сопротивление резистора уменьшить в два раза?
→ Перейти к решению

6. В цепи сопротивление каждого резистора равно 2 Ом, а к точкам a и b подведено напряжение 33 В. Найти напряжение на резисторе R6.
→ Перейти к решению

7. Электрическая схема составлена из двух параллельно соединенных рези-сторов с сопротивлениями 40 и 10 Ом, подключенных к зажимам акку-мулятора с ЭДС 10 В. Ток во втором резисторе 0.8 А. Найти внутреннее сопротивление аккумулятора.
→ Решение отсутствует

8. Определите ток кроткого замыкания для источника ЭДС, если полезная мощность при токе 5 А равна 300 Вт, а при токе 3 А полезная мощность 150 Вт.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

9. Генератор с ЭДС 240 В и с внутренним сопротивлением 0.4 Ом питает 20 ламп с сопротивлением по 360 Ом и 10 ламп с сопротивлением по 720 Ом. Все лампы соединены параллельно. Сопротивление подводящих проводов 1.2 Ом. Найти напряжение на лампах.
→ Перейти к решению

10. Батарея аккумуляторов с общим внутренним сопротивлением 1 Ом нагружена резистором с сопротивлением R. Вольтметр, подключенный к зажимам батареи, показывает напряжение 20 В. Когда параллельно нагрузке присоединяется второй такой же резистор, показания вольтметра уменьшаются до 15 В. Определить R, считая, что сопротивление воль-тметра намного больше R.
→ Перейти к решению

11. К источнику постоянного тока, ЭДС которого составляет 12 В, а внутреннее сопротивление 2 Ом, подключены два последовательно соединенных резистора с сопротивлением по 5 Ом каждый. Параллельно одному из резисторов подключен конденсатор. Найти напряжение на конденсаторе.
→ Решение отсутствует

12. Участок цепи состоит из четырех резисторов. Резисторы с сопротивлениями 3, 0.8 и 2 Ом соединены последовательно; параллельно последнему из них подключен резистор с сопротивлением 3 Ом. Напряжение на концах участка 20 В. Найти силу тока в каждом из четырех резисторов.
→ Перейти к решению

13. По проводнику сопротивлением 15 Ом течет ток, сила тока при этом воз-растает линейно. Количество теплоты, выделяющееся в проводнике за время 15 с, равно 300 Дж. Определите заряд, прошедший за это время по проводнику, если в начальный момент времени сила тока в проводнике равна 0.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

14. При подключении к источнику тока с ЭДС 15 В резистора с сопротивле-нием 15 Ом КПД источника 75%. Какую максимальную мощность во внешнюю цепь может отдать данный источник?
→ Решение отсутствует

15. От генератора с ЭДС 500 В требуется передать по двухпроводной линии на расстояние 2.5 км мощность 100 кВт. Медные (удельное сопротивление 17 нОм м) провода имеют диаметр 1.5 см. Найти потери мощности в линии (внутренним сопротивлением генератора пренебречь).
→ Перейти к решению

16. Элемент один раз замыкается проводником с сопротивлением 0.36 Ом, другой раз – проводником с сопротивлением 2.56 Ом. Мощность, выде-лившаяся в проводниках, одинакова в обоих случаях. Найти внутреннее сопротивление элемента.
→ Перейти к решению

17. Во внешней цепи источника при силе тока 30 А выделяется мощность 2.7 кВт, а при силе тока 10 А – мощность 1.1 кВт. Найти внутреннее со-противление и ЭДС источника.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

18. Сила тока в проводнике равномерно возрастает от 5 А до 15 А за время 10 с. Определите заряд, прошедший по проводнику.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

19. К источнику постоянного тока, ЭДС которого составляет 70 В, а внут-реннее сопротивление отсутствует, через реостат под¬ключена лампа, со-противление которой в 9 раз больше сопротивления реостата. При этом на лампе выделяется мощность 63 Вт. После этого параллельно лампе подключают вторую, с сопротивлением в 18 раз больше сопротивления реостата. Найти мощность, выделяющуюся на первой лампе после под-ключения второй лампы.
→ Решение отсутствует

20. Внутреннее сопротивление источника равно 6 Ом. К нему подключают по очереди две лампы с разными сопротивлениями нитей, при этом на лампах выделяется одинаковая мощность. Сопротивление нити первой лампы 3 Ом. Найти сопротивление нити второй лампы.
→ Перейти к решению

21. Три одинаковые параллельно соединенные лампы с номинальным напряжением 6.3 В и мощностью 1.9 Вт подключены к элементу с ЭДС 9 В и с внутренним сопротивлением 1 Ом через реостат, обеспечивающий на лампах напряжение 6.3 В. Во сколько раз изменится мощность, выделяемая на каждой лампе, если одна из них перегорит?
→ Перейти к решению

22. Определите количество теплоты, выделившееся в проводнике сопротивлением 40 Ом, при пропускании по нему электрического тока. Сила тока в проводнике при этом равномерно возрастает от 5 А до 15 А.
→ Решение отсутствует

23. Две одинаковые лампочки по 50 Вт каждая, рассчитанные на напряжение 10 В, соединены параллельно и присоединены к аккумулятору с внутрен-ним сопротивлением 0.5 Ом. Одна из лампочек перегорела – ее заменили другой, рассчитанной на то же напряжение, но мощностью 25 Вт. Во сколько раз при этом изменился КПД схемы?
→ Перейти к решению

24. Елочную гирлянду из 12 одинаковых ламп, включенных в сеть парал-лельно, заменили двумя гирляндами, включенными параллельно друг другу. Каждая из этих гирлянд состоит из 6 последовательно соединен-ных ламп, таких же, как в первой гирлянде. Во сколько раз изменилась мощность, выделяемая в гирляндах?
→ Решение отсутствует

25. При токе в цепи 15 А полезная мощность 135Вт, при токе 6А полезная мощность 64,8Вт. Найти ток короткого замыкания источника.
→ Перейти к решению

26. К источнику тока с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключена нагрузка в виде четырех параллельно включенных ветвей одина-ковых лампочек. В каждой ветви содержится по три лампочки. Мощность, выделяющаяся в нагрузке 25 Вт. Определить мощность, которая будет выделяться в одной лампочке, если одна из лампочек перегорит.
→ Решение отсутствует

27. По цепи, состоящей из резистора и источника с внутренним сопротивлением 1 Ом и ЭДС 9 В, идет ток 1 А. Какова будет сила тока, если сопротив-ление резистора уменьшить в два раза?
→ Перейти к решению аналогичной задачи

28. Четыре лампы, рассчитанные на напряжение 3 В и силу тока 0,3 А каждая, надо включить параллельно и питать от источника напряжением 5,4 В. Какое сопротивление для этого необходимо включить последовательно с лампами?
→ Перейти к решению

29. Если подключить к источнику ЭДС два одинаковых вольтметра, соединив их параллельно или последовательно, то они покажут одинаковые напряжения 8 В. Вычислить ЭДС источника.
→ Решение отсутствует

30. Электрическая схема состоит из источника тока и двух последовательно соединенных сопротивлений по 10 Ом каждое. Параллельно одному из них включены два последовательно соединенных конденсатора по 2 пФ каждый. Ток короткого замыкания источника 3 А. Найти ЭДС и внутрен-нее сопротивление источника, если заряд конденсаторов равен 5 пКл.
→ Решение отсутствует

31. Из 200 одинаковых источников ЭДС составлена батарея аккумуляторов так, что имеется n соединенных последовательно групп, в каждой из кото-рых содержится m источников, соединенных параллельно. Внутреннее сопротивление каждого из источников 2 Ом. Батарея замкнута на внешнее сопротивление 98 Ом. Определите значения m и n, при которых сила тока в цепи максимальна.
→ Перейти к решению

32. При подключении к аккумулятору сопротивления 20 Ом напряжение на аккумуляторе 10 В, при подключении к аккумулятору сопротивления 8 Ом напряжение на аккумуляторе 8 В. Найти ЭДС и внутреннее сопро-тивление аккумулятора.
→ Решение отсутствует

33. Ток короткого замыкания аккумулятора 8 А. При увеличении внешнего сопротивления с 3 Ом до 12 Ом КПД схемы увеличивается вдвое. Найти ЭДС и внутреннее сопротивление аккумулятора.
→ Перейти к решению

34. При изменении сопротивления нагрузки с 6 до 21 Ом КПД схемы увели-чился вдвое. Определить внутреннее сопротивление источника.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

35. Линия электропередач имеет сопротивление 30 Ом. Потребитель получает мощность 25 кВт. Потери в линии не должны превышать 4% от потребляемой мощности. Какое напряжение должен давать генератор?
→ Перейти к решению

36. Источник с ЭДС 8 В и с внутренним сопротивлением 0.5 Ом имеет напря-жение на зажимах 6.4 В. Найти мощность, выделяемую во внешней цепи.
→ Решение отсутствует

37. Потребитель соединен с электростанцией медной проволокой длиной 49 м и площадью поперечного сечения 2.5 мм2. Напряжение электро-станции 120 В. Потребитель намеревается построить электропечь мощно-стью 600 Вт. Удельное сопротивление меди 17 нОмм. Каково должно быть сопротивление нагревательного элемента печи?
→ Решение отсутствует

38. Вольтметр, соединенный последовательно с резистором с сопротивлением 30 кОм, при подключении к источнику ЭДС показал 20 В. Напряже-ние на зажимах источника составило при этом 120 В. Найти сопротивле-ние вольтметра.
→ Перейти к решению

39. Для определения ЭДС и внутреннего сопротивления источника к его за-жимам подключают соединенные последовательно амперметр и вольт-метр, которые показывают 12.5 мА и 12.5 В соответственно. Когда те же приборы, соединенные параллельно, подключили к тому же источнику, они показали 1.25 А и 12.5 В. Каковы ЭДС и внутреннее сопротивление источника?
→ Решение отсутствует

40. К источнику ЭДС с внутренним сопротивлением 2 Ом последовательно подключены резисторы R1 и R2. Параллельно резистору R1 включают резистор R3, сопротивление которого 3 Ом. Сопротивление резистора R1 равно 2 Ом. Показания вольтметра с очень большим сопротивлением, подключенного к резисторам R1 и R2, равны половине ЭДС источника. Найти сопротивление резистора R2.
→ Решение отсутствует

41. Сила тока в проводнике в течение времени 10 с равномерно убывает от значения 13 А до 5 А. Количество теплоты, выделяющееся при этом 3 кДж. Вычислите сопротивление проводника.
→ Перейти к решению

42. К источнику тока подключается резистор с сопротивлением 16 Ом. Затем параллельно ему подключается еще один такой же резистор. После этого тепловая мощность, выделяющаяся в резисторах, увеличилась в 1.5 раза. Определить внутреннее сопротивление источника.
→ Перейти к решению

43. Четыре лампочки номинальной мощностью по 0.9 Вт, рассчитанные на напряжение 3 В, соединяют параллельно и подключают через реостат к батарее с ЭДС 5.4 В и с внутренним сопротивлением 0.5 Ом. Каким долж-но быть сопротивление реостата, чтобы лампочки работали в номиналь-ном режиме?
→ Решение отсутствует

44. К проводнику площадью поперечного сечения S=2 мм2 с сопротивлением R=250 Ом приложено напряжение U=50 В. Полагая, что в 1 см3 проводника содержится n=1023 электронов проводимости, определить среднюю скорость направленного движения электронов в проводнике.
→ Перейти к решению

45. По медному проводнику сечением S=1 мм2 проходит ток 10 А. Опреде-лить концентрацию n , подвижность b и среднюю скорость направленного движения электронов V. Плотность меди 8900 кг/м3, удельная электро-проводность 6,4×10^7 Ом-1, A=63,56.
→ Решение отсутствует

46. Определить заряд, прошедший по проводу с сопротивлением R=3 Ом при равномерном нарастании напряжения на концах провода от U1=2 В до U2=4 В в течение t=20 с.
→ Перейти к решению

47. Катушка из медной проволоки (1,67×10^-8 Ом*м) диаметром 1 мм вращается так, что средняя линейная скорость ее витков равна V=300 м/с. При резком торможении через баллистический гальванометр прошел заряд Q=8×10^-8 Кл. Определить удельный заряд электрона.
→ Перейти к решению

48. Найти сопротивление медного провода длиной L=100 м и диаметром d=2 см при температуре t=50 С. Удельное сопротивление меди при 0 С равно 0=1,5510-8 Омм. Температурный коэффициент сопротивления =410-3 К-1.
→ Решение задачи

49. Во сколько раз нужно увеличить напряжение на электрической печке, что-бы сила тока при t2=1000 С осталась такой же, какой она была при t1=20 С? Температурный коэффициент сопротивления материала прово-локи принять равным 4×10-3 К-1.
→ Решение отсутствует

50. Если амперметр и вольтметр соединить параллельно к аккумулятору, то они покажут соответственно 2 А и 4 В. При последовательно соединен-ных приборах их показания при подключении к тому же источнику 1 А и 10 В. Определить ток короткого замыкания.
→ Перейти к решению

51. Элемент с внутренним сопротивлением r=0,2 Ом и ЭДС Е=2,2 В замкнут на внешнее сопротивление R=10 Ом. Что покажет вольтметр, подключенный к зажимам элемента?
→ Перейти к решению

52. В проводнике за 15 с сила тока равномерно убывает от 10 А до 0. Количество теплоты, выделяющееся при этом в цепи 2 кДж. Найдите сопротивление проводника.
→ Перейти к решению

53. Батарея из n=10 аккумуляторов с ЭДС Е=2,2 В и внутренним сопротив-лением r=0,2 Ом каждый поставлена на зарядку током IЗ=10 А. Что по-кажет вольтметр, подключенный к зажимам батареи: 1) при разрядке; 2) при разрядке, если разрядный ток равен IР=5 А?
→ Перейти к решению

54. Электрическая цепь питается от источника постоянного напряжения 220 В. Если к некоторому участку цепи подключить вольтметр с внутрен-ним сопротивлением 3 кОм, то он покажет напряжение 98 В. Подключен-ный к тому же участку вольтметр с внутренним сопротивлением 6 кОм показывает напряжение 100 В. Определить сопротивление измеряемого участка и силу тока в магистрали до подключения вольтметра.
→ Перейти к решению

55. На два соединенных последовательно реостата сопротивлением R=2 Ом каждый подано напряжение U=6 В. Один реостат изготовлен из констан-тановой проволоки (К=0,48×10-6 Омм), другой – из нихромовой проволоки (Н=1×10-6 Ом м). Сечение проволок одинаково и равно S=1 мм2. Вычислить напряженность поля в проволоках и в соединительных медных проводах того же сечения (М=1,7×10-8 Омм). Сопротивлением соединительных про-водов пренебречь.
→ Решение отсутствует

56. Лампа накаливания потребляет ток I=0,5 А, температура нити накала лампы диаметром d=0,1 мм t=2200 С. Ток подводится медными провода-ми сечением S=5 мм2. Определить напряженность поля в меди и вольфра-ме. Удельное сопротивление вольфрама при 0 С 0В=5,510-8 Омм, тем-пературный коэффициент сопротивления =4,510-3 К-1. Удельное сопро-тивление меди принять равным М=1,710-8 Омм.
→ Решение отсутствует

57. Пространство между обкладками сферического конденсатора (r1=5 см и r2=10 см) заполнено химически чистой водой с удельным сопротивлением =1106 Омм. Определить сопротивление утечки конденсатора.
→ Решение отсутствует

58. Между обкладками сферического конденсатора с r1=1 см и r2=2 см под-держивается постоянная разность потенциалов U=100 В. Пространство между обкладками заполнено однородной средой с =1105 Омм. Вычис-лить сопротивление среды между обкладками и силу тока через конденсатор.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

59. Два электрода в виде металлических шариков радиусом r=5 мм помещены в среде, удельное сопротивление которой ρ=1*1010 Ом*м. Расстояние между центрами шариков 10 см. Найти сопротивление среды между электродами.
→ Перейти к решению аналогичной задачи

60. Рассчитать сопротивление одного погонного метра коаксиального кабеля, если диаметр внутреннего провода d1=1 мм, внешней металлической оплетки d2=4 мм. Пространство между проводом и оплеткой заполнено изотропным диэлектриком с удельным сопротивлением 2,36×1010 Ом м.
→ Перейти к решению

61. Между обкладками цилиндрического конденсатора с радиусами r1=3 мм и r2=6 мм поддерживается разность потенциалов U=200 В. Пространство между обкладками заполнено однородной средой с удельным сопротивле-нием 1×10^8 Ом м. Найти силу тока через конденсатор, если высота ци-линдров l=6 см.
→ Перейти к решению

62. Из материала с удельным сопротивлением =31010 Омм изготовлено плоское кольцо толщиной d=1 см. Радиусы кольца r1=3 см и r2=6 см. Между внутренней и внешней цилиндрическими поверхностями поддер-живается постоянная разность потенциалов. Определить сопротивление кольца.
→ Решение отсутствует

63. Пластинка из германия с электронной проводимостью, предназначенная для использования в качестве магниторезистора, имеет форму кольца с внутренним диаметром d1=2 мм и наружным диаметром d2=20 мм. Тол-щина пластинки l=0,1 м. Рассчитать сопротивление пластинки между внут-ренней и внешней цилиндрическими поверхностями, если концентрация носителей заряда n=1015 см-3; их подвижность 3600 см2/(Вс).
→ Перейти к решению

64. Плоский конденсатор заполнен диэлектриком с диэлектрической прони-цаемостью =4 и удельным сопротивлением =1109 Омм. Конденсатор подключен к источнику с ЭДС U=100 В и внутренним сопротивлением =1 кОм. Найти сопротивление и напряженность электрического поля в конденсаторе, если его емкость С=5 мкФ, а расстояние между пластинами =1,5 см.
→ Решение отсутствует

65. К источнику с ЭДС 24 В и внутренним сопротивлением 0,2 кОм последо-вательно подключены сопротивление 10 кОм и цепь, содержащая парал-лельно включенные сопротивление 100 кОм и плоский конденсатор емко-стью 1 нФ, заполненный диэлектриком с проницаемостью =2 и удельным сопротивлением 108 Омм. Параллельно первому сопротивлению подклю-чен вольтметр. Каким должно быть сопротивление вольтметра, чтобы по-грешность измерения не превышала 1%?
→ Перейти к решению

66. Между обкладками плоского конденсатора находится диэлектрик, удельное сопротивление которого изменяется по линейному закону от 1×10^11 Ом*м до 1×10^10 Ом*м. Найти ток утечки через конденсатор, если разность потенциалов между обкладками U=200 В. Площадь обкладок S=200 см2 и расстояние между ними d=3 мм.
→ Перейти к решению

67. Найти сопротивление заземления, выполненного в виде шара радиусом r=0,5 м, закопанного в землю. Удельное сопротивление земли =1104 Омсм. (Систему можно рассматривать как диск, помещенный в неограниченную среду.)
→ Перейти к решению

68. Через гальванометр с сопротивлением RA=150 Ом необходимо пропус-кать ток не выше IA=10 мкА от источника с ЭДС Е=6 В. Гальванометр шунтирован сопротивлением r=30 Ом. Какое дополнительное сопротивление надо включить в цепь для получения указанного значения тока? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
→ Перейти к решению

69. Амперметр с сопротивлением r=3 Ом рассчитан для измерения тока I1=1 А. Какой шунт можно к нему подключить, чтобы измерять ток до I2=500 А? Что покажет амперметр при токе в цепи 28 А?
→ Перейти к решению

70. Батарея состоит из N=20 аккумуляторов с ЭДС Е=2,2 В и внутренним сопротивлением r=0,2 Ом каждый. Аккумуляторы соединены в m=4 па-раллельные группы. Определить ток в цепи, если батарея замкнута на внешнее сопротивление R=30 Ом.
→ Перейти к решению

71. Десять элементов с ЭДС Е=1,5 В и внутренним сопротивлением r=1 Ом каждый соединены в батарею и замкнуты на внешнее сопротивление R=2 Ом. Найти ток в цепи, когда: 1) все элементы включены последова-тельно; 2) все элементы включены параллельно.
→ Перейти к решению

72. Решить предыдущую задачу при условии, что батарея элементов замкнута на сопротивление 1) R=0,1 Ом; 2) R=10 Ом
→ Перейти к решению

73. N одинаковых источников тока с ЭДС E и внутренним сопротивлением r каждый последовательно соединены разноименными полюсами и образу-ют замкнутую цепь. Определить разность потенциалов на клеммах одного источника.
→ Перейти к решению

74. Двенадцать гальванических элементов с ЭДС Е=2,2 В и внутренним со-противлением r=1 Ом каждый необходимо соединить в группы так, что-бы получить максимальный ток во внешнем сопротивлении, равном R=3 Ом. Определить число параллельных групп m и значение макси-мального тока.
→ Перейти к решению

75. Десять элементов с внутренним сопротивлением r=1,6 Ом каждый соеди-нены в батарею и замкнуты на внешнее сопротивление. Как надо соеди-нить эти элементы, чтобы получить наибольший ток, если 1) внешнее со-противление равно R=4 Ом; 2) внешнее сопротивление равно R=16 Ом; 3) внешнее сопротивление равно R=0,16 Ом?
→ Перейти к решению

76. Два элемента с ЭДС Е=2 В каждый и внутренними сопротивлениями r1=1 Ом r2=2 Ом соединены параллельно. Какое внешнее сопротивление R следует включить, чтобы получить ток через первый элемент, равный I=1 А? Какой ток пройдет через это сопротивление?
→ Перейти к решению

77. Три элемента с ЭДС Е1=1,8 В, Е2=1,6 В, Е3=1,5 В и внутренними сопро-тивлениями r1=1,5 Ом, r2= r3 =1 Ом соединены одинаковыми полюсами. Определить ток через второй элемент.
→ Перейти к решению

78. К источнику с внутренним сопротивлением 1 Ом подключены два сопро-тивления 1 Ом и 2 Ом, соединенные между собой параллельно. Каким должно быть сопротивление амперметра, включенного в цепь с меньшим сопротивлением, чтобы погрешность измерения тока в этом сопротивле-нии не превышала 4%?
→ Перейти к решению

79. Три батареи с ЭДС Е1=12 В, Е2=5 В, Е3=10 В и одинаковыми внутренними сопротивлениями r=1 Ом соединены между собой одноименными полюсами. Сопротивление соединительных проводов ничтожно мало. Определить силы токов, идущих через каждую батарею.
→ Перейти к решению

80. В связи с переходом бытовой нагрузки с U1=127 В на U2=220 В опреде-лить, во сколько раз большую мощность можно передать по проводам при сохранении их сечения.
→ Перейти к решению

81. Требуется вскипятить 2 л воды за t=10 минут. Определить силу тока через нагревательный элемент и сопротивление последнего, если напряжение се-ти U=220 В., КПД нагревателя 0,9 , начальная температура Т1=12 С, удельная теплоемкость воды С=4,2 кДж/кг К.
→ Перейти к решению

82. При напряжении в сети U1=120 В вода в электрическом чайнике закипает через t1=20 мин., при напряжении U2=110 В через t2=28 мин. Через какое время закипит вода, если напряжение в сети упадет до U3=100 В? Потери тепла от чайника в окружающее пространство пропорциональны времени нагревания, начальная температура и масса воды во всех случаях одинаковы.
→ Перейти к решению

83. Элемент замыкается один раз проволокой с сопротивлением R1=1 Ом, другой раз с сопротивлением R2=4 Ом. В обоих случаях в проводниках выделяется одинаковое количество тепла. Определить внутреннее сопро-тивление элемента.
→ Перейти к решению

84. Медный и нихромовый проводники, каждый длиной 5 м и диаметром 1 мм, подключены к источнику напряжения сначала параллельно, затем последовательно. Вычислить отношение выделяющихся в них количеств тепла. Для меди М=1,710-8 Омм, для нихрома Н=110-6 Омм. Сопротив-лением источника пренебречь.
→ Перейти к решению

85. Батарея с ЭДС Е=8,5 В и внутренним сопротивлением r=0,5 Ом замкну-та на два параллельно соединенных сопротивления R1=2 Ом и R2=3 Ом. Вычислить, какое количество тепла выделится в батарее через 10 минут.
→ Решение отсутствует

86. В сеть с напряжением U=220 В требуется включить нагреватель, потреб-ляющий Р=300 Вт при напряжении U1=110 В. Какое добавочное сопро-тивление надо подключить?
→ Решение отсутствует

87. Определить внутреннее сопротивление источника тока, если во внешней цепи при токе I1=0,6 А выделяется Р1=6,3 Вт, а при токе I2=2 А — Р2=20 Вт.
→ Решение отсутствует

88. При включении электромотора в сеть напряжение на клеммах распределительного щита падает на k=10% от напряжения в сети U=120 В. Суммарное сопротивление подводящих проводов и генератора R=10 Ом. Какую полезную мощность развивает электромотор, если его КПД 0,55%
→ Перейти к решению

89. От генератора, создающего напряжение U0=120 В, электрическая мощ-ность передается приемнику, находящемуся на расстоянии L=1 км. Найти напряжение на зажимах приемника, если сечение проводов S=1 см2 , =1,710-8 Омм , ток в цепи I=20 А.
→ Решение отсутствует

90. При какой силе тока полезная мощность батареи, состоящей из 8 последовательно соединенных элементов, равна 10 Вт? ЭДС каждого элемента 1,5 В, внутреннее сопротивление равно 0,25 Ом. Объяснить полученный результат.
→ Перейти к решению

91. Вычислить наибольшую полезную мощность батареи из n=10 последовательно соединенных элементов с ЭДС Е=1,4 В и внутренним сопротивлением r=0,5 Ом каждый. Определить ток короткого замыкания.
→ Решение отсутствует

92. В линию электропередачи с сопротивлением R=1,4 Ом поступает Р0=150 кВт при напряжении U=3 кВ. Вычислить мощность, получаемую потребителем, учитывая потери в линии передачи только на джоулево тепло.
→ Перейти к решению

93. Потребитель получает от электростанции Р=400 кВт. Вычислить сопро-тивление линии передачи, если потери составляют k=4% от передаваемой мощности. Напряжение на шинах электростанции U=5 кВ.
→ Решение отсутствует

94. Для охлаждения реостата мотора применено масло. В реостате выделяется мощность Р=5 кВт. Определить объем масла, протекающего через реостат за t=1 с, если температура масла повышается на Т=40 С, плотность масла d=0,85 г/см3, удельная теплоемкость С=1,68 кДж/(кг К).
→ Перейти к решению

95. Из нихромового провода (1×10-6 Ом м) длиной L=10 м и поперечным сечением S=0,2 см2 необходимо изготовить n одинаковых нагревателей так, чтобы мощность, выделяемая в них, была максимальной. Используется источник тока с внутренним сопротивлением r=0,5 Ом и ЭДС Е=1 В. Определить число нагревателей и их мощность.
→ Перейти к решению

96. Два сопротивления R по 100 Ом подключены к источнику тока сначала последовательно, а затем параллельно. В обоих случаях тепловая мощность, выделенная на каждом сопротивлении, оказалась одинакова. Найти ЭДС источника и его внутреннее сопротивление, если ток, протекающий в цепи при последовательном соединении сопротивлений, равен I=1 А.
→ Перейти к решению

97. Требуется изготовить нагревательную спираль для электрической плитки мощностью P=0,5 кВт, предназначенной для включения в сеть с напряжением U=220 В. Сколько нужно взять для этого нихромовой проволоки диаметром d=0,4 мм? Удельное сопротивление нихрома в нагретом состоянии 1,05×10-6 Ом м.
→ Перейти к решению

98. Через какой промежуток времени при токе короткого замыкания I=50 А расплавится предохранитель из свинцовой проволоки сечением S=0,1 см2? Начальная температура предохранителя Т1=290 К. Для свинца С=0,13 кДж/(кгК), d=11,4 г/см3, ТПЛАВЛ=600 К, =0,22110-6 Омм, =22,5 кДж/кг. Изменением сопротивления с ростом температуры пренбречь.
→ Решение отсутствует

99. В электрическую сеть из медного провода сечением S1=5 мм2 надо вклю-чить свинцовый предохранитель. Какое сечение должен иметь предохра-нитель, чтобы при нагревании сети более, чем на Т1=10 К он расплавил-ся? Начальная температура свинца Т2=300 К, удельное сопротивление ме-ди 1=1,710-8 Омм, свинца — 2=2,210-7 Омм, плотность меди d1=8,6 г/см3, свинца — d2=11,3 г/см3, температура плавления свинца ТПЛАВЛ=600 К, удельная теплоемкость меди С1=0,39 кДж/(кгК), свинца — С2=0,13 кДж/(кгК).
→ Решение отсутствует

100. Определить плотность тока в предохранителе, изготовленном из свинцо-вой проволоки, если через t=10 минут после начала пропускания тока он начинает плавиться. Начальная температура предохранителя Т1=290 К. Потери тепла составляют k=20%, ТПЛАВЛ=600 К С2=0,13 кДж/(кгК), =2,210-7 Омм.
→ Решение отсутствует

101. Электрическая лампа накаливания рассчитана на U=220 В. Длина нити L=1,6 м, диаметр d=10 мкм, =510-6 Омсм. Температура нити при горе-нии Т=2700 К, температурный коэффициент сопротивления =4,610-3К-1. Определить мощность лампы в момент зажигания при 0 С и при нор-мальном горении.
→ Решение отсутствует

102. Из керамики титаната бария (106Ом м) изготовлена полая сфера с внут-ренними и внешними радиусами соответственно r1=25 мм и r2=30 мм. На внутреннюю и внешнюю поверхности сферы нанесены электроды из сере-бра, к которым приложена постоянная разность потенциалов U=200 В. Определить количество теплоты, выделяющейся в керамике за каждый час.
→ Перейти к решению

103. Ток идет от медного кольца радиусом r1=5 мм к соосному с ним медному кольцу радиусом r2=5 см по плоской алюминиевой фольге толщиной b=0,2 мм. Какое количество тепла выделится в фольге за 1 с, если ток равен I=6 А? Удельное сопротивление алюминия 0,028*10-6 Ом м.
→ Перейти к решению задачи

104. На участке цепи сопротивлением R1=10 Ом, не содержащем ЭДС, элек-трический ток линейно меняется в течение t=2 с от I1=0,2 А до I2=0,8 А. Вычислить работу тока.
→ Решение отсутствует

105. Определить количество электричества, протекшего по проводу сопротив-лением R=10 Ом, если при этом в нем за t=30 с выделилось Q=100 Дж тепла, и ток равномерно убывал до нуля в течение указанного времени.
→ Перейти к решению

106. Вычислить количество теплоты, выделяющейся на клеммах аккумулятора в течение t=20 с работы стартера, который потребляет ток I=300 А, если клеммы изготовлены из свинца и имеют форму усеченного конуса высотой h=25 мм, а верхнее и нижнее основания имеют радиусы R1=7,5 мм и R2=12,5 мм. Удельное сопротивление свинца =0,2210-6 Омм. Считать, что ток течет вдоль оси конуса.
→ Решение отсутствует

107. Сила тока в проводнике равномерно увеличивается от от I1=0 до некоторого максимального значения в течение времени 10 с. За это время в проводнике выделилось количество теплоты Q=1 кДж. Определить скорость нарастания тока в проводнике, если его сопротивление R=3 Ом.
→ Перейти к решению

108. Проволочное кольцо радиусом 10 см подключено к источнику ЭДС так, что контакты делят длину кольца в отношении 1:4. При этом через источник течёт ток 1.2 А. Сопротивление 1 см длины провода, из которого изготовлено кольцо, 10 Ом/см. Когда контакты делят длину кольца в отношении 1:2, ток в цепи 1 А. Определить внутреннее сопро

Источник