Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ПОСТОЯННЫЙ ТОК




1. Плотность тока в никелиновом проводнике длиной 25 м равна

1 МА/м2. Определить напряжение на концах проводника.

Дано: l = 25 м; j = 106 А/м2; ρ = 4 · 10-7 Ом · м.

Найти: U

Решение. По закону Ома, в дифференциальной форме плот­ность тока j в проводнике пропорциональна напряженности Е поля в проводнике ,

где — удельная проводимость.

С другой стороны, , где U — напряжение на концах проводника длиной l. Тогда , откуда ;

Подставим численные значения: .

 

2.Напряжение на концах проводника сопротивлением 5 Ом за 0,5 с равномерно возрастает от 0 до 20 В. Какой заряд проходит через проводник за это время?

Дано: R = 5 Ом; t = 0,5 с; U1 = 0; U2= 20 В.

Найти: q

Решение. За время dt по проводнику переносится заряд ,

где — ток в проводнике, R — сопротивление проводника; U(t) —напряжение на концах проводника.

Напряжение U линейно изменяется со временем, т. е, можно записать , где — коэффициент пропорциональности,

.

Заряд q, перенесённый по проводнику за 0,5 с, будет

;

Подставим числовые данные: .

 

3.Температура вольфрамовой нити электролампы 2000 °С, диа­метр 0,02 мм, сила тока в ней 4 А. Определить напряженность поля в нити.

Дано: t = 2000 °С; d = 2 · 10-5 м; I = 4 А; ρ0 = 5,5 · 10-8 Ом · м;

α = 5,2 · 10-3 К-1 (определено по справочнику ).

Найти: Е.

Решение. По определению, плотность тока , где I - сила тока, S – площадь поперечного сечения нити, определяемое по формуле : .

По закону Ома, в дифференциальной форме плотность тока

, (1)

где Е — напряжённость поля в нити, ρ — удельное сопротив­ление, — удельное сопротивление вольфрама при t = 0 °С, α - температурный коэффициент сопротивления. Из уравнения

(2)

.

 

4.Внутреннее сопротивление аккумулятора 1 Ом. При силе тока 2 А КПД электрической цепи равен 0,8. Определить ЭДС аккумулятора.

Дано: r = 1 Ом; I = 2 А; η = 0,8.

Найти: ε.

Решение. КПД определяется по формуле .

Отсюда . Запишем закон Ома для замкнутой цепи .

Выражая э.д.с. ε, получим: .

 

5. Определить ЭДС электрической цепи, содержащей аккумуляторную батарею, ток короткого замыкания которой 10 А. При подключении к аккумуляторной батарее резистора сопротивлени­ем 9 Ом сила тока в цепи равна 1 А.

Дано: Iкз = 10 A; R = 9 Ом; I = 1 А.

Найти: ε.







Дата добавления: 2015-09-18; просмотров: 4687. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия