ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

МИРЭА

Физика ч. 2

Коллоквиум №1

Задание №1

1. Какие заряды можно рассматривать как точечные? Как взаимодействуют между собой такие заряды?

Примените соответствующие закономерности к решению следующей задачи: два заряженных шарика, подвешенных на нитях одинаковой длины, опускаются в жидкий диэлектрик (E=2). При этом угол расхождения нитей в воздухе и в диэлектрике одинаков. Плотность материалов шариков P=1.6*10³ кг/м³. Определить плотность жидкого диэлектрика.

2. Что такое поток вектора напряженности? Сформулируйте теорему Гаусса. Какое число силовых линий выходит из положительного точеного заряда Q?

3. Как выражается плотность энергии w электростатического поля через соответствующие характеристики этого поля?

Плотность энергии заряженного конденсатора w = 30 Дж/м³. С какой силой взаимодействуют обкладки конденсатора, если их площадь S=10^-2м²?

4. Тепловые действия электростатического тока. Какое количество тепла выделится на сопротивлении R=1 МОм, если замкнуть на заряженный до напряжения V=1кВ конденсатор? Емкость конденсатора С=1мкФ? Как зависит выделившееся количество теплоты от величины сопротивления R? Нарисуйте примерный график тока в цепи как функцию времени I=I(t)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

МИРЭА

Физика ч. 2

Коллоквиум №1

Задание №2

1. Может ли совершить продольные и поперечные колебания точечное заряженное тело, помещенное между двумя одиночными точечными зарядами? Знаки этих зарядов противоположны знаку заряда точечного тела.

2. Как будет изменяться поток вектора напряженности электронного поля, создаваемого заряженным телом, через охватывающую тело замкнутую поверхность, в зависимости от формы этой поверхности?

Используя теорему Гаусса, определите напряженность электрического поля, создаваемого бесконечной нитью. Линейная плотность заряда нити τ , r – расстояние от нити до точки наблюдения.

3. Потенциал точек электрического поля зависит от координаты х по закону φ(x)=a*exp(b*x) , где a и b – постоянные величины. Как зависит от координаты напряженность электрического поля?

4. Н а рисунке показана зависимость мощности, выделяемой на нагрузочном резисторе, от его сопротивления для двух источников э.д.с. У какого источника больше внутреннее сопротивление, а у какого э.д.с.?

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

МИРЭА

Физика ч. 2

Коллоквиум №1

Задание №3.

1. Сформулируйте принцип суперпозиции для напряженности электрического поля Е и потенциала ф, создаваемых системой электрических зарядов. Примените данный принцип к следующей задаче: в центр квадрата помещен отрицательный заряд, а в вершинах квадрата находятся одинаковые положительные заряды q. Система находится в равновесии. Определить величину отрицательного заряда. Является ли равновесие системы устойчивым?

2. Потенциал точек электрического поля зависит от координат по закону ф(x,y,z)=axyz, где а – постоянная величина. Как зависит от координат напряженность точек поля?

3. Два одинаковых плоских конденсатора соединены параллельно и заряжены до разности потенциалов U=150 В. Определить напряжение на конденсаторах, если после отключения их от источника тока у одного конденсатора уменьшили расстояние между пластинами в 2 раза.

4. К источнику тока с ЭДС έ и внутренним сопротивлением r подключено внешнее сопротивление нагрузки R. Какова должна быть величина R, чтобы коэффициент полезного действия (по мощности) составлял 50%?

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

МИРЭА

Физика ч. 2

Коллоквиум №1