Авито бильярдный стол купить бу.
Сопротивление материалов выполнение курсовой Инженерная графика выполнение сборочного чертежа История искусства Курс лекций по физике Примеры решения задач
Постоянный электрический ток Закон Ома для участка цепи Источник тока Работа и мощность электрического тока Термодинамика Первое начало термодинамики Круговые процессы.

Сила тока в проводнике сопротивлением R = 100 Ом возрастает по линейному закону I = f(t) от I0 = 0 до Imax = 10 A в течение времени t = 30 с. Найти количество тепла, выделившееся в проводнике за это время.

 Решение

  1. В течение бесконечно малого промежутка времени в соответствии с законом Джоуля - Ленца в проводнике выделится тепло

  . (1)

 2. В данном случае сила тока является возрастающей линейной функцией времени I = kt, поэтому необходимо определить величину коэффициента пропорциональности k

 . (2)

 3. С учётом уравнения (2) закон Джоуля - Ленца примет вид

 . (3)

 4. За конечный промежуток времени количество тепла определится интегралом

 , (4)

 . (5)

 2.6.11. По проводнику сопротивлением R = 3 Ом течёт ток, сила которого линейно возрастает от нуля. Количество тепла, выделившегося за время t = 8 с, равно Q = 200 Дж. Определить количество электричества, прошедшее через поперечное сечение проводника.

  Решение

 1. По аналогии с предыдущей задачей, представим силу тока в виде уравнения I = kt. С другой стороны силу тока можно выразить через прошедший через проводник заряд

 . (1)

 2. Конечную величину заряда представим интегралом вида

 . (2)

 3. Поскольку по условию задачи пределы изменения силы тока не заданы, то значение коэффициента k можно определить по количеству выделившегося тепла. Воспользуемся уравнением (3) предыдущей задачи

 . (3)

 4. Проинтегрируем последнее уравнение, и разрешим его относительно коэффициента пропорциональности k

 , (4)

 . (5)

 5. Подставим в уравнение (2) значение коэффициента k из последнего уравнения

 . (6)

 2.6.12. Почему электрические лампы накаливания перегорают чаще всего в момент их включения?

 Решение

 1. Для ответа на этот вопрос необходимо установить зависимость сопротивления нити накала от температуры

 , (1)

где R0 - сопротивление «холодной» спирали, a - температурный коэффициент сопротивления, Т - абсолютная температура спирали. Как видно из уравнения (1), сопротивление нити накаливания имеет минимальное значение в «холодном» состоянии нити, другими словами, именно в момент включения нить накала потребляет максимальный ток.

 2. Рассмотрим в качестве примера лампочку мощностью W = 100 Вт, рассчитанную на стандартное напряжение сети U = 220 В и с рабочей температурой вольфрамовой спирали T @ 2000 К и a @ 3×10 - 3 К - 1. Оценим сопротивление спирали при рабочей температуре

 . (2)

 3. Величина сопротивления нити накала в «холодном» состоянии R0 при Т0 = 293 К

 . (3)

 4. Сила тока в рабочем режиме и «холодном» состоянии

 , (4)

таким образом, сила пускового тока в семь раз превышает силу рабочего тока.

В плоский конденсатор влетает электрон со скоростью v0 = 2 Мм/с, направленной перпендикулярно вектору напряжённости электриче-ского поля. На какое расстояние h сместится электрон к нижней об-кладке конденсатора за время пролёта пластин конденсатора? Длина пластин составляет х = 5 см, расстояние между пластинами d = 2 см, разность потенциалов между обкладками U = 2 В
Магнитное поле движущегося электрического заряда