Вопрос № 182485: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Два точечных заряда величиной 1 нКл и –1 нКл находятся на расстоянии 2 см друг от друга. Определить напряженность и потенциал электростатического поля в точке, удаленной от первого и второго заря...
Вопрос № 182486: Здравствуйте! Помогите пожалуйста решить задачи по физике! 1.Два проводника с сопротивлением 5 и 7 Ом соединены параллельно и подключены к источнику электрического тока. В первом выделилось в виде тепла 17,6кДж энергии. Какое количество тепло...
Вопрос № 182485:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Два точечных заряда величиной 1 нКл и –1 нКл находятся на расстоянии 2 см друг от друга. Определить напряженность и потенциал электростатического поля в точке, удаленной от первого и второго заряда на расстояние 3 см. 2. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено трансформаторным маслом. Расстояние между пластинами 3 мм. Какое напряжение надо подать на пластины этого конденсатора, чтобы поверхностная плотность связанных поляризационных
зарядов на масле была 0,62 нКл/см2? Спасибо.
Одинаковые по модулю заряды в равноудалённой от них точке создают равные по модулю напряжённости |E1|=|E2|=k|q|/r2, где k = 1/(4πε0)=9·109 Н·м2/Кл2 |q| =1 нКл = 10-9 Кл r = 3 см = 0.03 м При этом напряжённость электрического поля положительного заряда направлена
от заряда, а отрицательного - к нему. Раскладывая на параллельные и перпендикулярные прямой, соединяющей заряды, составляющие убеждаемся в том, что перпендикулярные составляющие компенсируются, а параллельные складываются: E = E1 x + E2 x = 2E1x = 2E1·cosα = 2E1·((2см/2)/3см) = (2/3)E1 = = (2/3)·9·109Н·м2/Кл2·10-9Кл/(0.03м)2 = (2/3)*10000 В/м = 6,67*103 В/м = 6,67 кВ/м
Потенциалы, создаваемые равными по модулю, но имеющими противоположные знаки зарядами в равноудалённой от них точке также равны по модулю и имеют противоположные знаки, что в сумме даёт ноль: φ = φ1 + φ2 = kq1/r + kq2/r = k(q1+q2)/r = k(q1+(-q1))/r = 0
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Ответ отправлен: 12.03.2011, 17:49
Номер ответа: 266231 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266231
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 182486:
Здравствуйте! Помогите пожалуйста решить задачи по физике!
1.Два проводника с сопротивлением 5 и 7 Ом соединены параллельно и подключены к источнику электрического тока. В первом выделилось в виде тепла 17,6кДж энергии. Какое количество теплоты выделилось во втором проводнике за то же время?
2.Заряженная частица с начальной скоростью,равной 0,пройдя некоторую разность потенциалов,приобрела скорость 2м/с.Какую разность потенциалов приобрела частица,если удельный заряд её(отношение заряда к массе)
Q/m=47мКл/кг.
3.Поле,созданное точечным зарядом Q3=30нКл,действует на заряд Q2=1нКл,помещенный в некоторой точке поля,с силой F=0,2мН.Найти напряженность и потенциал в этой точке,а также расстояние ее от заряда Q.
4.Определить полную кинетическую энергию молекул углекислого газа m=44г при t=27 градусов Цельсия.
5.Определить давление воздуха при t=227градусов Цельсия,если его плотность равна 0,9 кг/м3.
1. Согласно закону Джоуля-Ленца количество теплоты, выделившееся в проводнике за время Δt, определяется выражением
где U - напряжение, R - сопротивление. При параллельном соединении проводников напряжение на них одинаково, поэтому количество выделившейся теплоты будет обратно пропорционально сопротивлению, то есть Q1R1 = Q2R2.
Следовательно, на втором проводнике выделится 17.6*5/7 ≈ 14.6 кДж.
2. Частица, чья скорость изменилась от 0 до v, приобрела кинетическую энергию mv2/2 за счет работы сил поля, равной QU, то есть
откуда
В данном случае U = 22/(2*0.047) ≈ 42.5 В.
3. Согласно закон
у Кулона, сила взаимодействия зарядов Q и Q2, находящихся на расстоянии r, равна
откуда
то есть расстояние между зарядами равно 36.7 мм. В точке расположения заряда Q2 напряженность поля заряда Q равна E = F/Q2 = 0.0002/10-9 = 200 кВ/м = 200 В/мм, а потенциал поля равен U = E·r = 200*36.7 =
7340 В.
4. Кинетическая энергия одной молекулы газа при температуре T определяется выражением
где i - число степеней свободы молекулы. Масса m газа содержит N = NA·m/M молекул, где NA = 6.022·1023 моль-1 - число Авогадро, M - мольная масса. Отсюда полная кинетическая энергия всех молекул будет равна
Для углекислого газа (трехатомная молекула) i = 6, M = 44 г/моль и Wк = 6.022·1023*(44/44)*(6/2)*1.038·10-23*300 = 7480 Дж.
5. Согласно уравнению Менделеева-Клайперона
где P - давление газа, V - объем газа, m - масса газа, m - мольная масса, T - температура, R = 8.31 Дж/(К·моль) - универсальная газовая
постоянная. Учитывая выражение для плотности ρ = m/V, получаем
Для воздуха M = 0.029 кг/моль и P = (0.9/0.029)*8.31*500 ≈ 129 кПа = 1.27 атм. = 967 мм.рт.ст.
Ответ отправил: Жерар (Студент)
Ответ отправлен: 12.03.2011, 14:06
Номер ответа: 266224 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266224
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.