Аныққан булар және сұйықтар 4 страница

Н ұ с қ а у. Жіберілетін қате , мүндағы Е₁- дискінің жасайтын өрісінің кернеулігі, Е₂- шексіз жазықтықтың жасайтын өріс кернеулігі.

9.36. Зарядталған дискіден (оның центріне түсірілген нормаль бойымен) а=5см қашықтықта тұрған А нүктедегі электр өрісінің кернеулігін табу керек. 1)А нүктедегі өрістің шексіз созылған жазықтықтың өрісінен айырмашылығы 2 проценттен аспау үшін дискінің радиусының шекті мәні қандай болуы мүмкін? 2)Егер дискінің R радиусы а қашықтықтан 10 есе үлкен болса, онда A нүктедегі өрістің кернеулігі қандай болады? 3)Осы нүктедегі тауып алынған кернеулік шексіз созылған жазықтықтың кернеулігінен неше есе кіші болады?

9.37. Әр аттас зарядпен зарядталынған параллель екі дискі зарядтарының беттік тығыздықтары бірдей және олар бір-бірінен һ=1см қашықтықта орналасқан.1)Дискілердің центрлерінің арасындағы өрістің жазық конденсатордың өрісінен айырмашылығы 5 проценттен аспау үшін, дискілердің R радиустарының шекті мәні қандай болуы мүмкін? 2) = 10 болғанда осы айтылған нүктелер үшін берілген өрісті жазық конденсатордың өрісіне тең деп алсақ, біз қандай қате жібереміз?

9.38. 10^-9к оң зарядпен зарядталынған, массасы 40мг шарик 10см/сек жылдамдықпен қозғалады. Шариктің 4 СГС_q -ге тең нүктелік оң зарядқа қандай қашыктыққа дейін жақындай алатындығын табу керек.

9.39. Егер бір-біріне қарама-қарсы қозғалып келе жатқан екі электронның салыстырмалы жылдамдығы 10⁸см/сек-қа тең болса, онда олар қандай қашықтыққа жақындай алар еді?

9.40. Протон (сутегі атомының ядросы) 7,7 см/сек жылдамдықпен қозғалады. Осы протонның алюминий атомының ядросына жақындай алатын ең кіші қашықтығы қандай? Алюминий атом ядроларының заряды q=Ze₀, мұндағы Z-Менделеев таблицасындағы атомның реттік саны, ал е₀-сан мәні электронның зарядына тең протонның заряды. Протонның массасын сутегі атомының массасына тең деп есептейміз. Протонды және алюминий атомының ядросын нүктелік зарядтар деп есептейміз. Алюминий атомының электрондық қабығының әсерін ескермейміз.

9.41. Натрийдің қозғалмайтын ядросын -бөлшекпеп атқылағанда, олардың арасындағы тебу күші 14 кГ-ға жетті. -бөлшектін, натрийдің атом ядросына жақындаған ең кіші қашықтығы кандай? -бөлшектің жылдамдығы қандай? Натрий атомының электрондық қабығының әсерін ескермейміз.

9.42. Зарядтары q₁= 20СГС_q және q₂ = 40СГСq екі шарик бір-бірінен r₁=40 см қашықтықта тұрады. Оларды r₂=25 см қашықтыққа дейін бір-біріне жақындату үшін қандай жұмыс істеу керек?

9.43. Радиусы 1см, 4 к заряды бар шар майдың ішіне орналастырылған. Шардың бетінен 1, 2, 3, 4 және 5 см-ге тең болатын х қашықтықта тұрған өрістің нүктелері үшін берілген U=f(x) тәуелділіктің графигін сызу керек.

9.44. Радиусы 1 см зарядталған шардың центрінен 10 см қашықтықта тұрған өріс нүктесінің потенциалын табу керек. Есепті мынадай шарттар бойынша: 1)шардың үстіндегі зарядтың беттік тығыздығы 10^-11қ/см²-ге тең деп, 2) шардың потенциалын 300 в -ке тең деп шығару керек.

9.45. 2•10^-8к нүктелік зарядты шексіздіктен радиусы 1 см, зарядының беттік тығыздығы =10^-9 к/см² шардың бетінен 1 см қашықтықта тұрған нүктеге дейін алып келу үшін қандай жұмыс істелінеді?

9.46. Массасы 1 г, ал заряды 10^-8 к кішкене шар потенциалы 600 в-ке тең А нүктесінен потенциалы нольге тең В нүктесіне ауысады. Егер шардың В нүктесіндегі жылдамдығы 20 см/сек-қа тең болса, онда оның А нүктесіндегі жылдамдығы неге тең болады?

9.47. Сан мәні 1, 5, 10, 100, 1000 в-қа тең болған U потенциал айырмасынан өткен электронның жылдамдығын табу керек.

9.48. Радиоактивтік ыдырау кезінде полоний атомының ядросынан 1,6 см/сек жылдамдықпен -бөлшегі ұшып шығады. Осы -бөлшектің кинетикалық энергиясын және тыныштықта тұрған -бөлшекті осындай жылдамдыққа дейін жеткізетін өрістің потенциал айырымын табу керек?

9.49. Шексіз ұзын зарядталған жіптен r₁=4 см қашықтықта q= 2СГС_q нүктелік заряд орналасқан. Өріс әсерінен заряд r₂= 2 см қашықтыққа дейін орнын ауыстырады. Осы уақыттағы істелінген жұмыс A=50 эрг. Жіп зарядының сызықтық тығыздығын табу керек.

9.50. Оң заоядталған шексіз ұзын жіптен электр өрісі жасалған. Осы өрістің әсерінен жіптен х₁=1см ка-шықтықтағы нүктеден, х₂=4см қашыктықтағы нүктеге дейін қозғалған -бөлшек өзінің жылдамдығын 2•10⁵-ден 3•10⁶ м/сек-қа дейін өзгертеді. Жіптегі зарядтың сызықтық жылдамдығын табу керек.

9.51. Зарядының сызықтық тығыздығы 2•10^-9к/см оң зарядталған шексіз ұзын жіп электр өрісін жасайды. Осы өрістің әсерінен жіпке 1 см қашықтықтан жіптен 0,5 см қашықтыкқа дейін жақындаған электрон қандай жылдамдық алады?

9.52. Зарядталған шексіз созылған жазықтықтың жанында тұрған q= 2 СГСq нүктелік заряд өрістің әсерінен күш сызығының бойымен 2см жерге орын ауыстырады. Осы уақытта А= 50 эрг жұмыс істелінеді. Жазықтықтық үстіндегі зарядтың беттік тығыздығын табу керек.

9.53. Жазық конденсатордың пластиналарының арасындағы потенциал айырмасы 90в-қа тең. Әрбір пластинаның ауданы 60см² және заряды 10^-9к. Пластиналардың бір-бірінен ара қашықтықтары қандай?

9.54. Жазық конденсаторды сезгіш микротаразы орнына пайдалануға болады. Пластиналарыпьщ ара қашықтығы d=3,84мм горизонталь орналасқан жазық конденсатордың ішінде заряды q=1,44•10^-9 -ға тең зарядталған бөлшек бар. Бөлшек тепе-теңдік жағдайда болу үшін конденсатор пластиналарының арасына U=40в потенциал беруге болады. Бөлшектің массасын табу керек.

9.55. Пластиналарының ара қашықтығы d=1см горизонталь орналасқан жазық конденсатордың ішіндегі массасы m = 5 •10^{-11 г зарядталған тамшы бар. Электр өрісі жоқ кезде, ауаның кедергі жасау салдарынан тамшы біршама тұрақты жылдамдықпен тамады. Егер конденсатордың пластиналарына = 600 в потенциал айырмасын түсірсек,} онда тамшының тамуы екі есе баяулайды. Тамшының зарядын табу керек.

9.56. Вертикаль бағытпен орналасқан екі пластиналардың арасында осылардан бірдей қашықтықта тұрған тозаң ұшып түседі. Ауаның кедергісінің салдарынан тозаңның ұшқандағы жылдамдығы тұрақты болады да жылдамдығы = 2 см/сек-қа тең болды. Пластиналарға U = 3000 в потенциал айырмасын бергеннен кейін, тозаң пластиналардың біреуіне қанша уақыттан кейін жетеді? Пластинаға келіп түскенге дейінгі тозаңның вертикаль бойымен жүрген жолы l қандай болады? Пластиналардың ара қашықтығы d= 1 см, тозаңның (ұнтақтың) массасы m = 2 • 10^{-9 г, оның заря}ды q= 6,5 • 10^-17 к,

9.57. Алдындағы есепті үйкеліс күші (вакуумдық конденсатор) жоқ деп шығару керек.

9.58. Пластиналарының ара кашықтығы d=l см горизонталь орналасқан жазық конденсатордын, ішінде зарядталған май тамшысы орналасқан.Электр өрісі жоқ кезде тамшы = 0,011 см/сек түрақты жылдамдықпен тамады. Егер пластинаға U=150 в потенциал айырмасын түсірсек, онда тамшы 0,043 см сек жылдамдықпен тамады. Тамшының радиусын және оның зарядын табу керек. Ауаның тұтқырлық коэффициенті = 1,82 ^-5 н сек/м²; майдың тығыздығы ішінде тамшы тамған газдың тығыздығынан =900 к/м³ шамаға үлкен болады.

9.59. Бір-бірінен 1см қашықтықта тұрған вертикаль орналасқан екі пластинанын, арасындағы жіпке массасы 0,1 г-ға тең зарядталған бузина шаригі ілінген. Пластиналарға 1000 в потенциал айырмасы берілгеннен кейін шарикпен бірге жіп 10° бұрышқа бұрылады. Шариктің зарядын табу керек.

9.60. Горизонталь жазық конденсатордың өрісінде 2,22 • 10^-10 к заряды бар сабын көпіршігі тепе-теңдік күйде тұр. Қөпіршіктің массасы 0,01 г, ал пластиналардың араларының қашықтығы 5 см-гe тең деп алып, конденса-тордың пластиналарынын, арасындағы потенциал айырмасын табу керек.

9.61. Жазық конденсатордың пластиналарының ара қашықтығы 4 см. Протон оң пластинадан қозғала бастағанда электрон теріс пластинадан қозғала бастайды. Олардың оң пластинадан қандай қашықтықта бір-бірімен кездесетінін табу керек?

9.62. Жазық конденсатор пластиналарының ара кашықтығы 1 см-ге тең. Пластиналардың біреуінен протон мен -бөлшек бір уақытта қозғала бастайды. Протон бір пластинадан екінші пластинаға дейінгі барлық жолды белгілі бір уақыт ішінде жүрді десек, осы уақыттық ішіндегі -бөлшектін жүретін жолы қандай болады?

9.63. Электрон жазық конденсатордың ішінде бір пластинадан екінші пластинаға дейін жол жүргенде оның жылдамдығы 108 см/сек болды. Пластиналардың ара қашықтығы 5,3 мм. Мыналарды: 1) пластиналардың арасындағы потенциал айырымын, 2) конденсатордын, ішіндегі электр өрісінін, кернеулігін, 3) пластиналардағы зарядтын беттік тығыздығын табу керек.

9.64. Бір-бірінен 2 см қашықтықта тұрған екі параллель пластиналар электр өрісін жасайды; олардың араларындағы потенциал айырмасы 120 в. Өрістің әсерінен, күш сызығының бойымен 3 мм жол жүрген электронның алатын жылдамдығы қандай?

9.65. Біртекті электр өрісіндегі электронның алған үдеуі 1014 см/сек²-қа тең. Мыналарды: 1) электр өрісінің кернеулігін, 2) бастапқы жылдамдығын нольге тең деп алып, электрон өзінің қозғалысының 10^-6сек ішіндегі алатын жылдамдығын, 3) осы уакыт ішіндегі электр өрісінің күшінің істейтін жүмысын, 4) осымен бірге электронның өтетін потенциал айырымын табу керек.

9.66. Электрон жазық конденсатордың бір пластинасынан екінші пластинасына дейін ұшып жетеді. Пластиналардың арасындағы потенциал айырмасы 3кв-қа тең;ара қашықтығы 5мм, Мынналарды:1) электронға әсер ететін күшті.2)электронның үдеуін, 3) электронның екінші пластинаға жеткендегі жылдамдығын, 4) конденсатордын пластиналарындағы зарядтың беттік тығыздығын табу керек.

9.67. Электрон белгілі бір бастапқы жылдамдықпен жазық параллель пластиналары одан бірдей қашықтықта тұрған жазық конденсатордын пластиналарына U=300в потенциал айырмасы берілген. Пластиналарының арасының қашықтығы d = 2 см, ал конденсатордың ұзындығы L=10см. Электрон конденсатордан ұшпау үшін,оның бастапқы жылдамдығының шекті мәні қандай болу керек? 0сы есепті -бөлшек үшін де шығару керек.

9.68. Электрон параллель пластиналары одан бірдей қашықтықта тұрған жазық горизонталь конденсатордың ішіне ұшып кіреді. Пластиналарының араларының қашықтығы d=4см, конденсатордын ішіндегі электр өрісінің кернеулігі Е=1в/см 1)Электрон конденеатордың ішіне ұшып кіргеннен кейін пластиналардың біреуінің үстіне қанша уақыттан кейін түсетін болады? 2) Егер элеrтронның ұшуы 60в потенпциал айырмасымен үдетілді десек,онда ол пластинаның үстіне конденсатордың басынан қандай қашықтықта түседі?

9.69. Горизонталь орналасқан жазық конденсатордың ішіне пластиналарға параллель бағытта м/сек жылдамдықпеи электрон ұшып кіреді. Электронның конденсатордағы қозғала бастағаннан 10^-8 сек уақыт өткеннен қейінгі нормаль және тангенциаль толық үдеулерін табу керек. Пластиналардың арасындағы потенциал айырмасы 100в-қа тең, ал пластиналардың ара қашықтығы 1 см.

9.70. Бірдей жылдамдықпен қозғалған протон мен -бөлшегі жазық конденсаторға пластиналарына параллель бағытпен ұшып. Конденсатор өрісінің әсерінен болатын протонның бұрылуы бөлшектің бұрылуынан неше есе үлкен болады?

9.71. Бірдей потенциал айырмасымен үдетілген протон мен -бөлшегі жазық конденсаторға пластиналарына параллель бағытпен ұшып кіреді. Конденсатор өрісінің әсерінен болатын протонның бұрылуы -бөлшектің бұрлуынан неше есе үлкен болады?

9.72. Горизонталь орналасқан жазық конденсатордың пластиналарына параллель бағытта м/сек жылдамдықпен электрон ұшып кіреді. Конденсатордағы өрістің кернеулігі Е=100 в/см, конденсатордың ұзындығы l= 5 см. Конденсатордан ұшып шыққандағы электронның жылдамдығының бағыты мен сан мәнін табу керек.

9.73. Е=300в потенциал айырмасы үдетілген электрондар шоғы, зарядталмаған жазық конденсатор арқылы оның пластиналарына параллель бағытпен өткенде конденсатордың шетінен l₁=12 см қашықтықта орналасқан флуоресцеywиялаушы экранда жарқырауық дақ береді. Конденсаторды зарядтаған уақытта экрандағы дақ y=3 см жерге ығысады. Конденсатордың пластиналарына түсірілген U₁ потенциал айырмасын табу керек. Конденсатордың ұзындығы l=6 см, ал оның пластиналарының ара қашықтығы d= 1,4 см.

9.74. Жазық горизонталь конденсатордың ішінде оның пластиналарына параллель бағытта электрон 3,6•10⁴ км/сек жылдамдықпен қозғалады.Конденсатордың ішіндегі өрістің кернеулігі 37 в/см. Конденсатор пластиналарының ұзындығы 20 см. Өзінің конденсатордың ішінде қозғалуына кеткен уақытында электрон электр өрісінің әсерінен вертикаль бағытта қаншаға ығысады?

9.75. Протон жазық горизонталь конденсатордың ішіне оның пластиналарына параллель бағытта 1,2•10⁵ м/сек жылдамдықпен ұшып келеді. Конденсатордың ішіндегі өрістің кернеулігі 30в/сек; конденсатор пластиналарының ұзындығы 10см. Протонның конденсатордан ұшып шыққандағы жылдамдығы, оның бастапқы жылдамдығынан неше есе үлкен болады?

9.76. Бір-бірінен 5мм қашықтықта тұрған жазық конденсатор пластиналарының арасына 150в потенциал айырмасы түсірілген. Пластинаның біреуіне қалыңдығы 3мм фарфордан жасалған жазық параллель пластина жанастыра орналастырылған. Ауа мен фарфордағыэлектр ерісінің кернеулігін табу керек.

9.77. Жер шарының сыйымдылығын табу керек. Жер шарының радиусын 6400 км-те, тең деп аламыз. Егер жер шарына 1 к-ға тең электр мөлшерін берсек, оның потенциалы қаншаға өзгереді?

9.78. Радиусы 2см шарик 2000в потенциалға дейін теріс зарядталған. Зарядталған уақытта шарикке берілген зарядты құрастыратын барлық электрондардың массасын табу керек.

9.79. Әрқайсысының радиусы 1мм және заряды 10^-10 к, зарядталған сегіз су тамшыларының әрқайсысы бір су тамшысына бірігеді. Осы үлкен тамшының потенциалын табу керек.

9.80. Радиустары R=1см және салмақтары Р = 4•10^{-5 кГ бірдей екі шарик, олардың беттері бір-біріне тиіп тұратындай етіп ұзындықтары бірдей жіпке ілінген. Шариктерді зарядтаған уақытта, оларды іліп қойған жіптер бір-бірінен бұрыш жасай ажырады. Сонда жіптердің керілу күші} F= 4,9•10^-4 н-ға тең болады. Жіпті ілген нүктеден әрбір шариктің центріне дейінгі қашықтықты l=10 см-ге тең деп алып, зарядталған шариктердің потенциалын табу керек.

9.81. 792в потенциалға дейін зарядталған шариктің зарядының беттік тығыздығы 3,33•10^-7 к/м²-ге тең. Шариктің радиусы неге тең?

9.82. Қалыпты қысым кезінде ауадағы разряд электр өрісінің кернеулігі E₀=30 кв/см-ге тең болғанда басталады деп алып: 1)шардың R радиусы мен оның ауада зарядтауға болатын U максимал потенциалы арасындағы қатысты; 2)диаметрі 1м -ге тең шардың ең үлкен потенциалын табу керек.

9.83. Радиустары R=1 см және салмақтары Р = 0,15кГ бір-бірінен кейбір r₁ қашықтықта тұрған екі шарик U= 3 кв бірдей потенциалға дейін зарядталған. Сонымен бірге олардың өз ара гравитациялық энергиясы 10^-11 ж-ға тең. Шариктер араларының қашықтығы r₂-ге тең болғанға дейін бір-біріне жақындай береді. Шариктерді жақындатуға қажет жүмыс 2•10^-6 дж. Шариктерді жақындастырғаннан кейінгі олардың электростатикалық энергиясын табу керек.

9.84. Жазық ауа конденсатордың әрбір пластиналарының ауданы 1 м², пластиналардың ара қашықтығы 1,5 мм. Осы конденсатордың сыйымдылығын табу керек.

9.85. Алдыңғы есептегі конденсатор 300 в потенциалға дейін зарядталынған. Оның пластиналарындағы зарядтың беттік тығыздығын табу керек.

9.86. Сыйымдылығы 2,5 • 10^-4 мкф конденсатор жасап шығару керек. Ол үшін қалыңдығы 0,05 мм парафинделген қағаздың үстінен конденсатордың екі жағына да станиоль дөңгелек жабыстырылады. Осы станиоль дөңгелектің диаметрі қандай болу керек?

9.87. Жазық ауа конденсатор пластиналарының ауданы 100 см², ал олардың ара қашықтығы 5 мм, Пластиналарға 300 в потенциал айырмасы түсірілген. Конденсаторды кернеу көзінен ажыратқаннан кейін, пластиналардың арасындағы кеңістік эбонитпен толтырылады.1)Пластиналардың арасын толтырғаннан кейінгі потенциал айырмасы қандай болады? 2) Пластиналардың
арасын толтырғанға дейінгі және толтырғаннан кейінгі конденсатордың сыйымдылығы қандай? 3)Пластиналардың арасын толтырғанға дейінгі және толтырғаынан кейінгі пластиналардағы зарядтың беттік тығыздығы қандай?

9.88. Осының алдындағы есепті пластиналардың арасындағы кеңістік изолятормен толтырылған және кернеу көзі қосылып тұрған жағдай үшін шығару керек.

9.89. Жазық конденсатордың бірі-бірінен d=1см қашықтықта тұрғанпластиналарының арасына U=300 в потенциал айырмасы түсірілген. Пластинкалардың арасындағы кеңістікке қалыңдығы d₁=0,5 см шыны жазық параллель пластинка және қалыңдығы d₂ = 0,5 см параффинің жазық параллель пластинкасы орналастырылған. Мыналарды: 1) әрбір қабаттағы электр өрісінің кернеулігін, 2) әрбір қабаттағы потенциалдың кемуін, 3) пластинкалардың ауданы S=100 см² болғандағы конденсатордың сыйымдылығын, 4) пластинкалардағы зарядтың беттік тығыздығьн табу керек.

9.90. Жазық конденсатордың бір-бірінен 1см қашықтықта тұрған пластинкаларының арасына 100в потенциал айырмасы түсірілген. Пластинкалардын біреуіне қалыңдығы 9,5 мм кристалдық бромды таллиден (е= 173) жасалған жазық параллель пластинка жабыстырылған. Конденсаторды кернеу көзінен ажыратқаннан кейін кристалл пластинканы шығарып алады. Осыдан кейін конденсатордың пластинкаларының арасындағы потенциал айырымы қандай болады?

9.91. Коаксиальды электр кабелі центрлік талшықтан және оған қарағанда араларында изоляциясы бар концентрлі болып келген цилиндр тәрізді қабықтан тұрады. Талшық радиусын 1,3 см, қабық радиусын 3,0 см, ал изоляцияның диэлектрлік өткізгіштігін 3,2 деп алып, осындай кабельдің (метрге бөлінген микрофарадамен) бірлік ұзындығының сыйымдылығын табу керек.

9.92. Коаксиальды кабельдің центрлік талшығының радиусы 1,5 см, ал қабығының радиусы 3,5 см. Центрлік талшық пен қабықтың аралығына 2300 в потенциал айырмасы берілген. Кабель осінен 2 см қашықтықтағы электр өрісінің кернеулігін есептеп табыңыздар.

9.93. Ауа цилиндр конденсаторыны ішкі цилиндрінің радиусы г= 3,5см, сыртқы цилиндрінің радиусы R= 3,5см. Цилиндрлердің арасына берілген потенциал айырмасы U= 2300 в. Осы конденсатор өрісінің әсерінен цилиндрдің осінен алғанда, электронның 1= 2,5см кашықтықтан k = 2 см қашықтыққа дейін қозғалғандағы алатын жылдамдығы қандай?

9.94. Цилиндр конденсаторы, радиусы r=3мм ішкі цилиндрден, изолятордың екі қабатынан және радиусы R = 1 см сыртқы цилиндрден тұрады. Қалыңдығы d₁= 3мм изолятордың бірінші қабаты ішкі цилиндрге жанасып орналасқан. Осы қабаттардағы потенциалдың төмендеуін табу керек.

9.95. Фотоэлектрлік құбылысты зерттеген уақытта диаметрі 1,5 см металл шариктен-центрлік катодтан және ішкі бетін күмістеген сфералық қолбадан-анодтан тұратын сфералық конденсатор пайдаланылады. Колбадан ауа сорыльш алынады. Осындай конденсатордың сыйымдылығын табу керек.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: