Конденсатор, з'єднання конденсаторів. Гельфгат І.М., Ненашев І.Ю. Збірник задач з фізики (№№ 9.1-9.27)

ельфгат, Ненашев. Задачі з фізики №№ 9.1-9.27

СЕРЕДНІЙ РІВЕНЬ

9.1.Коли конденсатор підключили до джерела постійної напруги, одна з його обкладинок отримала заряд 20 нКл. Чому дорівнює: а) заряд конденсатора; б) сумарний заряд обох обкладинок?

9.2.Чи правильне твердження: під зарядом конденсатора розуміють суму зарядів його обкладинок?

9.3.У скільки разів зміниться ємність плоского конденсатора, якщо зменшити робочу площу пластин у З рази?

9.4.Відстань між пластинами плоского конденсатора зменшили в 2 рази. Як змінилася ємність конденсатора?

9.5. Яка ємність конденсатора, заряд якого дорівнює 20 мКл при різниці потенціалів між обкладинками 2 кВ?

9.6. Який заряд потрібно передати конденсатору ємністю 1 мкФ, щоб різниця потенціалів між його пластинами дорівнювала 50 В?

9.7. Яка різниця потенціалів між обкладинками конденсатора ємністю 2000 пФ, якщо заряд конденсатора дорівнює 4 нКл?

9.8. Як зміниться ємність плоского конденсатора, якщо замінити діелектрик Між пластинами: замість папера, просоченого парафіномвикористовувати слюду такої ж товщини?

9.9. Плоский конденсатор являє собою дві плоскі металеві пластини площею 36 см2, між якими знаходиться слюдяна пластинка завтовшки 0,14 см. Чому дорівнює ємність конденсатора? Який заряд конденсатора, якщо напруга на ньому дорівнює 300 В?

9.10.Імпульсна лампа фотоспалаху споживає за один спалах 36 Дж електричної енергії. До якої напруги заряджають конденсатор ємністю 800 мкФ, що живить спалах?

ДОСТАТНІЙ РІВЕНЬ

9.11. Яка напруженість електричного поля усередині плоского повітряного конденсатора, якщо його заряд дорівнює 0,5 мкКл, а площапластин 500 см2?          

9.12. Який заряд плоского конденсатора ємністю 20 пФ, якщо напруженість поля між пластинами дорівнює 50 кВ/м, а відстань між пластинами 5 мм?

9.13.Плоский конденсатор підключили до джерела постійної напруги. Як зміняться заряд конденсатора, різниця потенціалів міжобкладинками і напруженість поля усередині конденсатора, якщо відстань між обкладинками збільшити в 2 рази: а) не відключаючи джерела напруги; б) попередньо відключивши джерело?

9.14.Плоский повітряний конденсатор зарядили та відключили від джерела напруги. У скільки разів зміняться заряд і напруга на обкладинках конденсатора, якщо простір між обкладинками заповнити парафіном?

9.15. Діелектриком у плоскому конденсаторі служить пластинка слюди площею 800 см2 і товщиною 4 мм. Конденсатор підключений доджерела напруги 400 В. Який заряд пройде по колу, якщо пластинку витягти?

9.16.Два конденсатори,  ємності яких рівні С1 і С2, з'єднані: . а) паралельно; б) послідовно. Яка ємність батареї конденсаторів?

9.17. Два конденсатори мають ємності 2 мкФ і З мкФ. Батареї якої ємності можна виготовити з цих конденсаторів?

9.18. Конденсатори ємністю Сі і С^ з'єднали послідовно і підключили до джерела (див. рисунок) з напругою U. Який заряд одержить від джерела батарея конденсаторів? Чому дорівнює заряд обкладинки А? Сумарний заряд обкладинок А і В?

9.19. Перед грозою напруженість електричного поля в повітрі досягає 50 кВ/м. Яка при цьому густина енергії електричного поля?

9.20. Між обкладинками плоского конденсатора знаходиться гас. Відстань між обкладинками дорівнює 1 см, напруга на конденсаторі 2 кВ. Яка густина енергії електричного поля усередині конденсатора?

ВИСОКИЙ РІВЕНЬ

9.21. Конденсатор невідомої ємності, заряджений до напруги 800 В, підключили паралельно до конденсатора ємністю 4 мкФ, зарядженого до напруги 200 В. Яка ємність першого конденсатора, якщо після з'єднання напруга на батареї дорівнює 400 В?

9.22. У скільки разів зміниться ємність плоского конденсатора, якщо в нього ввести дві тонкі металеві пластини (див. рис. а)? Якщо з'єд­нати щ пластини проводом (див. рис. б)?

 

9.23. Конденсатор складається з трьох смужок фольги площею по 4 смрозділених парами слюди товщиною 0,2 мм. Крайні служки фольги з'єднані між собою (див. рисунок). Яка ємність конденсатора?

9.24. Знайдіть заряди на кожному з конденсаторів (див. рисунок), якщо С1 = 2 мкФ, С1 = 4 мкФ, С3 = 6 мкФ, U = 18 В.

 

9.25. Знайдіть ємність C0батареї конденсаторів, яку зображено на рисунку.

9.26. Знайдіть заряд кожного з конденсаторів і різницю потен­ціалів між точками  DIE(див. рисунок), якщо С1= С2 = С3 = С, а С4 = 4С. До точок А і В підведена постійну напругу U.

9.27. Знайдіть ємності показаних на рис. а -- г систем, якщо всіконденсатори мають однакову ємність С.

 

Остання версія: 17 червень 2015, середа, 11:05