Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
Кафедра Фізики
Розрахункова робота
з фізики (частина 2)
віріант №29
1. Плоский повітряний варіант заряджений до різниці потенціалів U = 600 В. Площа пластин конденсатора S = 0,02 м2 і відстань між пластинами d1 = 0,03 см. Яку роботу треба виконати, щоб збільшити відстань між обкладками до d2 = 0,5 см не від’єднуючи конденсатор від джерела?
Дано:
U = 600 В = const
S = 0,02 м2
d1 = 0,03 см = 0,0003м
d2 = 0,5 см = 0,005 м
ε(повітря) = 1,0005
ε0 = 8,85*10-12 Ф/м
А-?
Розв’язання:
Збільшення відстані між пластинками внаслідок дії зовнішніх механічних сил призведе до зменшення ємності. Проте при сталій напрузі; зменшення ємності спричинить зменшення заряду конденсатора і зменшення енергії електричного поля. при цьому механічна робота, пов'язана з переміщенням пластинки, здійснюється зовнішніми механічними силами. Значення цієї роботи чисельно дорівнює зменшенню енергії електричного поля. Отже, джерелу .електричної енергії повертається енергія, яка чисельно дорівнює подвоєному значенню механічної роботи.
С=
q
U
=
Sεε
0
d
→ Δq=
U
Sεε
0
Δd
→ ΔW=
UΔq
2
=A→
→ A=
U
U
Sεε
0
Δd
2
=
600∙
600∙0,02∙1,0005∙8,85∙
10
−12
0,0047
2
= 1,88*10-11 Дж
Відповідь: А=1,88*10-11 Дж.
2. Електрон, прискорений різницею потенціалів U=1000 B, влітає в однорідне магнітне поле перпендикулярно до напрямку його руху. Індукція магнітного поля дорівнює B=1,19∙10-3 Тл.Знайти радіус кривини траєкторії електрона і період його руху по колу.
Дано:
U=1000 B
B=1,19∙10-3 Тл
e= 1,6∙10-19 Кл
m= 9,1∙10-31 кг
R-?
Розв’язання:
радіус кривини траєкторії електрона: