5.Задачи

3.1. Сила гравитационного притяжения двух водяных одинаково заряженных капель радиусами 0,1 мм уравновешивается кулоновской силой отталкивания. Определить заряд капель. Плотность воды равна 1 г/см³.

3.2.Два одинаковых заряженных шарика, подвешенных на нитях одинаковой длины, опускаются в керосин плотностью 0,8 г/см³. Какова должна быть плотность материала шариков, чтобы угол расхождения нитей в воздухе и в керосине был один и тот же? Диэлектрическая проницаемость керосина =2.

3.3. Свинцовый шарик (=11,3 г/см³) диаметром 0,5 см помещен в глицерин (=1,26 г/см³). Определить заряд шарика, если в однородном электростатическом поле шарик оказался взвешенным в глицерине. Электростатическое поле направлено вертикально вверх, и его напряженность Е=4 кВ/см.

3.4. На некотором расстоянии от бесконечной равномерно заряженной плоскости с поверхностной плотностью =0,1 нКл/см² расположена круглая пластинка. Нормаль к плоскости пластинки составляет с линиями напряженности угол 30⁰. Определить поток Ф_Е вектора напряженности через эту пластинку, если ее радиус r равен 15см.

3.5. Определить поток Ф_Е вектора напряженности электростатического поля через сферическую поверхность, охватывающую точечные заряды Q₁=5нКл и Q₂=-2нКл.

3.6. Определить напряженность электростатического поля в точке А, расположенной вдоль прямой, соединяющей заряды Q₁=10нКл и Q₂=-8нКл и находящейся на расстоянии r=8 см от отрицательного заряда. Расстояние между зарядами l=20 см.

3.7. Два точечных заряда Q₁=4 нКл и Q₂=-2 нКл находятся друг от друга на расстоянии 60 см. Определить напряженность Е поля в точке, лежащей посередине между зарядами Q₁ и Q₂.

3.8. Расстояние l между зарядами Q=2нКл равно 20 см. Определить напряженность поля, созданного этими зарядами в точке, находящейся на расстоянии r₁=15 см от первого и r₂=10 см от второго заряда.

3.9. В вершинах квадрата со стороной 5 см находятся одинаковые положительные заряды Q=2 нКл. Определить напряженность электростатического поля: 1) в центре квадрата; 2) в середине одной из сторон квадрата.

3.10. Под действием электростатического поля равномерно заряженной бесконечной плоскости точечный заряд Q=1нКл переместился вдоль силовой линии на расстояние r=1 см; при этом совершена работа 5 мкДж. Определить поверхностную плотность заряда на плоскости.

3.11. Электростатическое поле создается двумя бесконечными параллельными плоскостями, заряженными равномерно одноименными зарядами с поверхностной плотностью соответственно ₁=2 нКл/м² и ₂=4нКл/м². Определить напряженность электростатического поля: 1) между плоскостями; 2) за пределами плоскостей. Построить график изменения напряженности поля вдоль линии, перпендикулярной плоскостям.

3.12. Электростатическое поле создается двумя бесконечными параллельными плоскостями, заряженными равномерно разноименными зарядами с поверхностной плотностью ₁=1 нКл/м² и ₂=2 нКл/м². Определить напряженность электростатического поля: 1) между плоскостями; 2) за пределами плоскостей. Построить график изменения напряженности поля вдоль линии, перпендикулярной плоскостям.

3.13. На металлической сфере радиусом 15 см находится заряд Q= 2 нКл. Определить напряженность электростатического поля: 1) на расстоянии r₁=20 от центра сферы; 2) на поверхности сферы; 3) на расстоянии r₂=15 см от центра шара. Построить зависимость E(r).

3.14. Поле создано двумя равномерно заряженными концентрическими сферами радиусами R₁=5 см и R₂=8 см. Заряды сфер соответственно равны Q₁=2 нКл и Q₂=-1 нКл. Определить напряженность электростатического поля в точках, лежащих от центра сфер на расстояниях: 1) r₁=3 см; 2)r₂=6 см; 3) r₃=10 см. Построить график зависимости E(r).

3.15. Шар радиусом R=10 см в вакууме заряжен равномерно с объемной плотностью =10 нКл/м³. Определить напряженность электростатического поля: 1)на расстоянии r₁=5 см от центра шара; 2) на расстоянии r₂=15 см от центра шара. Построить зависимость E(r).

3.16. Фарфоровый шар радиусом R=10 см заряжен равномерно с объемной плотностью =15 нКл/м³. Определить напряженность электростатического поля: 1) на расстоянии r₁=5 см от центра шара; 2) на поверхности шара; 3) на расстоянии r₂=15 см от центра шара. Построить график зависимости E(r).

3.17. Длинный прямой провод, расположенный в вакууме, несет заряд, равномерно распределенный по всей длине провода с линейной плотностью 2 нКл/м. Определить напряженность электростатического поля на расстоянии r=1 м от провода.

3.18. Электростатическое поле создается положительно заряженной с постоянной поверхностной плотностью =10 нКл/м² бесконечной плоскостью. Какую работу надо совершить для того, чтобы переместить электрон вдоль линии напряженности с расстояния r₁=2 см до r₂=1 см?

3.19. Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью с постоянной линейной плотностью =1 нКл/см. Какую скорость приобретет электрон, приблизившись под действием внешних сил к нити вдоль линии напряженности с расстояния r₁=1,5 см до r₂=1 см от нити?

3.20. В боровской модели атома водорода электрон движется по круговой орбите радиусом r=52,8 пм, в центре которой находится протон. Определить: 1)скорость электрона на орбите; 2) потенциальную энергию электрона в поле ядра, выразив ее в электронвольтах.

3.21. Кольцо радиусом r=5 см из тонкой проволоки несет равномерно распределенный заряд Q=10 нКл. Определить потенциал  электростатического поля: 1) в центре кольца; 2) на оси, проходящей через центр кольца,3) в точке, удаленной на расстояние а=10 см от центра кольца.

3.22. Полый шар несет на себе равномерно распределенный заряд. Определить радиус шара, если потенциал в центре шара равен ₁=200 В, а в точке, лежащей от его центра на расстоянии r=50 см, ₂=40 В.

3.23. Электростатическое поле создается положительным точечным зарядом. Определить числовое значение и направление градиента потенциала этого поля, если на расстоянии r=10см от заряда потенциал =100 В.

3.24. Электростатическое поле создается бесконечной плоскостью, заряженной равномерно с поверхностной плотностью = 5 нКл/м². Определить числовое значение и направление градиента потенциала этого поля.

3.25. Электростатическое поле создается бесконечной прямой нитью, заряженной равномерно с линейной плотностью =50 пКл/см. Определить числовое значение и направление градиента потенциала в точке на расстоянии r=0,5 м от нити.

3.26. Определить линейную плотность бесконечно длинной заряженной нити, если работа сил поля по перемещению заряда Q=1 нКл с расстояния r₁=5 см до r₂=2 см в направлении, перпендикулярном нити, равно 50 мкДж.

3.27. Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью. Протон, двигаясь от нити под действием поля вдоль линии напряженности с расстояния r₁=1 см до r₂=5 см, изменил свою скорость от 1 до 10 Мм/с. Определить линейную плотность заряда нити.

3.28. Электростатическое поле создается бесконечной плоскостью, равномерно заряженной с поверхностной плотностью =1нКл/м². Определить разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими на расстояниях x₁=20 см и х₂=50 см от плоскости.

3.29. Определить емкость плоского конденсатора с площадью обкладок S,между обкладками находится стекло толщиной ,покрытое с обоих сторон слоем парафина толщиной .

3.30. Определить поверхностную плотность зарядов на пластинах плоского слюдяного (=7) конденсатора, заряженного до разности потенциалов U=200В, если расстояние между его пластинами равно d=0,5 мм.

3.31. Электростатическое поле создается равномерно заряженной сферической поверхностью радиусом R=10 см с общим зарядом Q=15 нКл. Определить разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими на расстояниях r₁=5 см и r₂=15 см от поверхности сферы.

3.32. Электростатическое поле создается сферой радиусом R=5 см, равномерно заряженной с поверхностной плотностью =1 нКл/м². Определить разность потенциалов между двумя точками поля, лежащими на расстояниях r₁=10 см и r₂=15 см от центра сферы.

3.33. Электростатическое поле создается равномерно заряженным шаром радиусом R=1м с общим зарядом Q=50 нКл. Определить разность потенциалов для точек, лежащих от центра шара на расстояниях: 1) r₁=1,5 м и r₂=2 м; 2)r₁¹=0,3 м и r₂¹=0,8 м.

3.34. Электростатическое поле создается шаром радиусом R=8 см, равномерно заряженным с объемной плотностью =10 нКл/м³. Определить разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими на расстояниях r₁=10 см и r₂=15 см от центра шара.

3.35. Электростатическое поле создается в вакууме шаром радиусом R=10 см, равномерно заряженным с объемной плотностью =20 нКл/м³. Определить разность потенциалов между точками, лежащими внутри шара на расстояниях r₁=2 см и r₂=8 см от его центра.

3.36. Электростатическое поле создается в вакууме бесконечным цилиндром радиусом 8 мм, равномерно заряженным с линейной плотностью =10 нКл/м. Определить разность потенциалов между точками этого поля, лежащими на расстояниях r₁=2 мм и r₂=7 мм от поверхности этого цилиндра.

3.37. В однородное электростатическое поле напряженностью Е₀=700 В/м перпендикулярно полю помещается бесконечная плоскопараллельная стеклянная (=7) пластина. Определить: 1) напряженность электростатического поля внутри пластины; 2) электрическое смещение внутри пластины; 3) поляризованность стекла; 4) поверхностную плотность связанных зарядов на стекле.

3.38. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено парафином (=2). Расстояние между пластинами d=8,85 мм. Какую разность потенциалов необходимо подать на пластины, чтобы поверхностная плотность связанных зарядов на парафине составляла 0,1 нКл/см²?

3.39. Расстояние между пластинами плоского конденсатора d=5 мм. После зарядки конденсатора до разности потенциалов U=500 В между пластинами конденсатора вдвинули стеклянную пластину (=7). Определить: 1) диэлектрическую восприимчивость стекла; 2) поверхностную плотность связанных зарядов на стеклянной пластинке.

3.40. Определить поверхностную плотность связанных зарядов на слюдяной пластинке (=7) толщиной d=1 мм, служащей изолятором плоского конденсатора, если разность потенциалов между пластинами конденсатора U=300В.

3.41. Между пластинами плоского конденсатора помещено два слоя диэлектрика- слюдяная пластинка (₁=7) толщиной d₁=1 мм и парафин (₂=2) толщиной d₂=0,5 мм. Определить: 1) напряженности электростатических полей в слоях диэлектрика; 2) электрическое смещение, если разность потенциалов между пластинами конденсатора U=500 В.

3.42. Расстояние между пластинами плоского конденсатора составляет d=1см, разность потенциалов U=200 В. Определить поверхностную плотность ¹ связанных зарядов эбонитовой пластинки (=3) толщиной d=8 мм, помещенный на нижнюю пластину конденсатора.

3.43. Свободные заряды равномерно распределены с объемной плотностью =5 нКл/м³ по шару радиусом R=10 см из однородного изотропного диэлектрика с проницаемостью =5. Определить напряженность электростатического поля на расстояниях r₁=5 см и r₂=15 см от центра шара.

3.44. Расстояние между пластинами плоского конденсатора d=5 м, разность потенциалов U=1,2 кВ. Определить: 1) поверхностную плотность заряда на пластинах конденсатора; 2) поверхностную плотность связанных зарядов на диэлектрике, если известно, что диэлектрическая восприимчивость диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами =1.

3.45. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено стеклом (=7). Расстояние между пластинами d=5 мм, разность потенциалов U=1 кВ. Определить: 1) напряженность поля в стекле; 2) поверхностную плотность заряда на пластинах конденсатора; 3) поверхностную плотность связанных зарядов на стекле.

3.46. Определить расстояние между пластинами плоского конденсатора, если между ними приложена разность потенциалов U=150 В, причем площадь каждой пластины S=100 см², ее заряд Q=10 нКл. Диэлектриком является слюда (=7).

3.47. Два плоских воздушных конденсатора одинаковой электроемкости соединены параллельно и заряжены до разности потенциалов U=300 В. Определить разность потенциалов этой системы, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнено слюдой (=7).

3.48. Разность потенциалов между точками А и В (рис.1) U=9 В. Электроемкости конденсаторов соответственно равны С₁=3 мкФ и С₂=6 мкФ. Определить 1) заряды Q₁ и Q₂; 2) разности потенциалов U₁ и U₂ на обкладках каждого конденсатора.

3.49. К пластинам плоского воздушного конденсатора приложена разность потенциалов 1.5кВ.Площадь пластин 150 см² и расстояние между ними 5 мм . После отключения конденсатора от источника напряжения в простраство между пластинами внесли стекло(ε=7).Определить: 1)разность потенциалов между пластинами после внесения диэлектрика; 2)электроемкости конденсатора до и после внесения диэлектрика; 3)поверхностные плотности заряда на пластинах до и после внесения диэлектрика.

С₁ С₂

Рис.5. 1 Рис.5. 2

3.50. Электроемкость батареи конденсаторов, образованной двумя последовательно соединенными конденсаторами, С=100 пФ, а заряд Q=20 нКл. Определить электроемкость второго конденсатора, а также разности потенциалов на обкладках каждого конденсатора, если C₁=200 пФ.

3.51. Определить электроемкость С батареи конденсаторов, изображенной на рис.2. Электроемкость каждого конденсатора С₁=1 мкФ.

3.52. Между обкладками плоского конденсатора находится парафиновая пластинка. Емкость конденсатора С=4 мкФ, его заряд q=0,2 мКл. Какую работу надо выполнить, чтобы вытащить пластины из конденсатора? Рассмотреть два случая: 1.Конденсатор остается все время подключенным к источнику напряжения. 2.Конденсатор зарядили от источника и тут же отключили от него.

3.53. Два конденсатора с электроемкостями С₁=3 мкФ и С₂=6 мкФ соединены между собой и присоединены к батареи с ЭДС =120 В. Определить заряды Q₁ и Q₂ конденсаторов и разности потенциалов U₁ и U₂ между их обкладками, если конденсаторы соединены: 1) параллельно; 2) последовательно.

3.54. Три одинаковых плоских конденсатора соединены последовательно. Электроемкость С такой батареи конденсаторов равна 89 пФ. Площадь каждой пластины равны 100 см². Диэлектрик- стекло. Какова толщина d стекла.

3.55. Сила F притяжения между пластинами плоского воздушного конденсатора равна 50 мН. Площадь каждой пластины равна 200 см². Найти плотность энергии  поля конденсатора.

3.56. Сплошной парафиновый шар радиусом R=10 см заряжен равномерно по объему с объемной плотностью =10нКл/м³. Определить энергию электрического поля, сосредо-точенную в самом шаре, и энергию вне его.

3.57. Прямоугольная плоская площадка со сторонами, длины a и b которых равны 3 и 2 см соответственно, находятся на расстоянии R=1 м от точечного заряда Q=1 мкКл. Площадка ориентирована так, что линии напряженности составляют угол =30⁰ с ее поверхносью. Найти поток Ф_Е вектора напряженности через площадку.

3.58. С какой силой электрическое поле заряженной бесконечной плоскости действует на единицу длины заряженной бесконечно длинной нити, помещенной в это поле? Линейная плотность заряда на нити =3 мкКл/м и поверхностная плотность заряда на плоскости =20 мкКл/м².

3.59. С какой силой на единицу длины отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно длинные нити с одинаковой линейной плотностью заряда =3мкКл/м, находящиеся на расстоянии r₁=2 см друг от друга? Какую работу на единицу длины надо совершить, чтобы сдвинуть эти нити до расстояния r₂=1 см.

3.60. Какую работу необходимо совершить при переносе точечного заряда q₀=30нКл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии r=10 см от поверхности заряженного металлического шара? Потенциал на поверхности шара 200В, радиус шара R=2 см.

3.61. Точечные заряды Q₁=1 мкКл и Q₂=0,1 мкКл находятся на расстоянии r₁=10 см друг от друга. Какую работу совершат силы поля, если второй заряд, отталкиваясь от первого, удалится от него на расстояние: 1) r₂=10 м; 2)r₃=?

3.62. Две концентрические проводящие сферы радиусами R₁=20см и R₂=50 см заряжены соответственно одинаковыми зарядами Q=100 нКл. Определить энергию электростатического поля, заключенного между этими сферами.

3.63. Сплошной эбонитовый шар (=3) радиусом R=5 см заряжен равномерно с объемной плотностью =10 нКл/м³. Определить энергию электростатического поля, заключенную внутри шара.

3.64. Сплошной шар из диэлектрика радиусом R=5 см заряжен равномерно с объемной плотностью =10 нКл/м³. Определить энергию электростатического поля, заключенную в окружающем шар пространстве.

3.65. Шар, погруженный в масло (=2,2), имеет поверхностную плотность заряда =1 мкКл/м² и потенциал =500 В. Определить: 1) радиус шара; 2) заряд шара; 3) электроемкость шара; 4) энергию шара.

3.66. В однородное электрическое поле напряженностью Е₀=700 В/м перпендикулярно полю поместили стеклянную пластинку (=7) толщиной d = 1,5 мм и площадью 200 см². Определить: 1) поверхностную плотность связанных зарядов на стекле; 2) энергию электростатического поля, сосредоточенную в пластине.

3.67. Плоский воздушный конденсатор электроемкостью С = 10пФ заряжен до разности потенциалов U₁=500 В. После отключения конденсатора от источника напряжения расстояние между пластинами конденсатора было увеличено в 3 раза. Определить: 1) разность потенциалов на обкладках конденсатора после их раздвижения; 2) работу внешних сил по раздвижению пластин.

3.68. К пластинам плоского воздушного конденсатора приложена разность потенциалов U₁=500 В. Площадь пластин S=200 см², расстояние между ними d₁=1,5 мм. Пластины раздвинули до расстояния d₂=15 мм. Найти энергии W₁ и W₂ до и после раздвижения пластин, если источник ЭДС перед раздвижением: 1) отключался; 2) не отключался.

3.69. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U=150 В. Площадь каждой пластины S=200 см², расстояние между пластинами d=0,5 мм, пространство между ними заполнено парафином (=2). Определить силу притяжения пластин друг к другу.

3.70. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено слюдой (=7). Площадь пластин конденсатора составляет 50 см². Определить поверхностную плотность связанных зарядов на слюде, если пластины конденсатора притягивают друг друга с силой 1 мН.

3.71. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от I₀=0 до I=2 A в течение времени t=5 с. Определить заряд, прошедший в проводнике.

3.72. Определить плотность тока, если за 2 с через проводник сечением 1,6 мм² прошло 2*10¹⁹ электронов.

3.73. По медному проводнику сечением 0,8 мм² течет ток 80 мА. Найти среднюю скорость упорядоченного движения электронов вдоль проводника, предполагая, что на каждый атом меди приходится один свободный электрон. Плотность меди =8,9 г/см³.

3.74. Определить суммарный импульс электронов в прямом проводе длиной l=500 м, по которому течет ток I=20 А.

3.75. Вольтметр, включенный в цепь последовательно с сопротивлением R₁, показал напряжение U₁=198 В, а при включении последовательно с сопротивлением R₂=2R_{1__} – напряжение U₂=180 В. Определить сопротивление R₁ и напряжение U в сети, если сопротивление вольтметра r=900 Ом.

3.76. По алюминиевому проводу сечением S=0,2 мм² течет ток I=0,2 А. Определить силу, действующую на отдельные свободные электроны со стороны электрического поля. Удельное сопротивление алюминия =26 нОм*м.

3.77. Электрическая плитка мощностью 1 кВт с нихромовой спиралью предназначена для включения в сеть с напряжением 220 В. Сколько метров проволоки диаметром 0,5 мм надо взять для изготовления спирали, если температура нити составляет 900С? Удельное сопротивление нихрома при 0С ₀=1 мкОм*м, а температурный коэффициент сопротивления =0,4*10^-3 К^-1.

3.78. Два цилиндрических проводника одинаковой длины и одинакового сечения, один из меди, а другой из железа, соединены параллельно. Определить отношение мощностей токов для этих проводников. Удельные сопротивления меди и железа равны соответственно 17 и 98 нОм*м.

3.79. Сила тока в проводнике сопротивлением R=120 Ом равномерно возрастает от I₀ =0 до I_max=5 А за время =15 с. Определить выделившееся за это время в проводнике количество теплоты.

3.80. Сила тока в проводнике сопротивлением R=100 Ом равномерно убывает от I₀ =10 А до I=0 за время =30 с. Определить выделившееся за это время в проводнике количество теплоты.

3.81. Через лампу накаливания течет ток, равный 0,6 А. Температура вольфрамовой нити диаметром 0,1 мм равна 2200С. Ток подводится медным проводом сечением 6 мм². Определить напряженность электрического поля: 1) в вольфраме (удельное сопротивление при 0С ₀=55 нОм*м, температурный коэффициент сопротивления =0,0045 К^-1); 2) в меди (=17 нОм*м).

3.82. В цепи на рис.3 амперметр показывает силу тока I=1,5 А. Сила тока через резистор сопротивлением R₁ равна I₁=0,5 А. Сопротивления R₂=2 Ом, R₃=6 Ом. Определить сопротивление R₁, а также силы токов I₂ и I₃, протекающих через сопротивления R₂ и R₃.

Рис.5.3

3.83. Определить напряженность электрического поля в алюминиевом проводнике объемом V=10 см³ ,если при прохождении по нему постоянного тока за время t=5 мин выделилось количество теплоты Q=2,3 кДж. Удельное сопротивление алюминия =26 нОм*м.

3.84. Плотность электричес-

кого тока в медном проводе равна10 А/см². Определить удельную тепловую мощ-ность тока, если удельное сопротивление меди =17нОм*м.

3.85. Два источника тока с э.д.с. ₁=18В, ₂=15 В и внутренними сопротив лениями r₁=2 Ом, r₂=1 Ом, три резистора с сопротивлениями R₁ =58Ом, R₂=90 Ом и R₃=30 Ом соединены как показано на рис. 4. Определить силу токов, идущих через каждое сопротивление и раз-ность потенциалов между точками А и В. Рис.4

3.86.. Два источника тока с э.д.с. ₁=2В, ₂=1,5В с внутренними сопротивлениями r₁=0,5 Ом, r₂=0,4 Ом включены параллельно сопротивлению R=2 Ом. Определить силу тока через это сопротивление.

3.87. На рис.6 ₁=10 В, ₂=20 В, ₃=40 В, а сопротивления R₁= R₂= R₃=R=10 Ом. Определить силы оков, протекающих через

сопротивления (I) и через источники ЭДС (I). Внутренние сопро-тивления источников ЭДС не учитывать. Рис.5.4

R₁ R₂

R₃ R₄



Рис.5.5 Рис.5.6

На рис .6 ε=2В, R=60 Ом, R=40Ом, R₃=20Ом и R_G=100 Ом. Определить силу тока, протекающего через гальванометр.

4.89. Три источника тока с э.д.с. ₁=11 В, ₂=4 В, ₃=6 В и три реостата с сопротивлениями R₁=50 Ом, R₂=100 Ом, R₃=2 Ом соединены как показано на рис.7. Определить силы токов в реостатах. Внутреннее сопротивление источника тока пренебрежимо мало.

3.90. Три сопротивления R₁=5 Ом, R₂=1 Ом, R₃=3 Ом, а также источник тока с э.д.с. ₁=1.4 В соединены, как показано на рис.8. Определить э.д.с. источника тока, который надо под.-ключить в цепь между точками А и В, чтобы в сопротивлении R₃ шел ток силой І=1 А

направлении, указанном стрелкой. Сопротивлением источника тока пренебречь.

Рис.5.7 Рис.5.8

3.91. Три источника тока с э.д.с. ₁, ₂=4 В, ₃=2 В и три реостата с сопротивлениями R₁=25 Ом, R₂=50 Ом, R₃=10 Ом соединены как показано на рис.9..В сопротивлении R₁ идет ток силой I₁=0.4 A. Определить ₁, силу токов, идущих через реостаты R₂ и R₃ и разность потенциалов между точками А и В.

3.92. Два источника тока с э.д.с. ₁=2 В, ₂=12 В и внутренними сопротивлениями r₁=3 Ом, r₂=2 Ом, три резистора с сопротивлениями R₁=97 Ом, R₂=18 Ом, и R₃ соединены как показано на рис.10.. Определить сопротивление R₃, силу токов, идущих через реостаты R₁ и R₂ и разность потенциалов между точками А и В.

Рис.5. 9 Рис.5. 10

3.93. На рис. 11 сопротивление потен U

циометраR=2000 Ом, внутреннее сопро-

тивление вольтметра R=5000 Ом, U=220 В.

Определить показания вольтметра, если под.-

вижный контакт находится посереди- R

не потенциометра.

Рис.5.11

3.94. Определить: 1) ЭДС  источника тока; 2) его

внутреннее сопротивление r, если во внешней

цепи при силе тока 4 А развивается мощность 10

Вт, а при силе тока 2 А – мощность 8 Вт. Рис.11

3.95. Даны четыре элемента с ЭДС=1,5 В и внутренним сопротивлением r=0.2 Ом. Как нужно соединить эти элементы, чтобы получить от собранной батареи наибольшую силу тока во внешней цепи, имеющей сопротивление R=0,2 Ом? Определить максимальную

силу тока .

3.96. Определить ток короткого замыкания источника ЭДС,если при внешнем сопротивлении R₁=50 Ом ток в цепи I₁= 0,2А ,а при R₂=110 Ом – I₂=0,1 А. Рис.5.12

3.97. В цепь, состоящую из батареи и резистора сопротивлением R=80 Ом, включают вольтметр, сопротивление которого _V=800 Ом, один раз последовательно резистору, другой раз – параллельно. Определить внутреннее сопротивление батареи, если показания вольтметра в обоих случаях одинаковы.

3.98. На рис.12 R₁=R₂=R₃=100 Ом. Вольтметр показывает U_V=200 В, сопротивление вольтметра R_V=800 Ом. Определить ЭДС батареи, пренебрегая ее сопротивлением.

3.99. Какую силу тока показывает миллиамперметр в схеме рис.13, если ₁=2 В, ₂=1 В, R₁=10³ Ом, R₂=500 Ом, R₃=200 Ом и сопротивление амперметра равно R_A=200 Ом? Внутренним сопротивлением элементов пренебречь.

3.100. Определить: 1) общую мощность, 2) полезную мощность и 3) к.п.д. батареи, ЭДС которой равна 240 В если внешнее сопротивление равно 23 Ом и сопротивление батареи 1 Ом.