Энергию W соединённых проводником шаров и работу А разряда.

Числовые значения параметров задачи

№ варианта

R 1, см

q 1, нКл

R 2, см

№ варианта

R 1, см

q 1, нКл

R 2, см

Постоянный электрический ток

4. Однородный участок цепи состоит из проводника в виде металлической проволоки молярной массой , плотностью длиной l, диаметром d и удельной электропроводностью . Напряжение на концах участка цепи U. Определить:

1). сопротивление R участка цепи; силу I и плотность тока j в цепи, заряд q прошедший по проводнику за время t;

2). среднюю скорость упорядоченного движения < электронов вдоль проволоки (скорость дрейфа), полагая, что на каждый атом материала проводника приходится один электрон проводимости;

3). напряжённость E электрического поля и суммарный импульс электронов проводимости в проводнике;

4). количество теплоты Q, выделяемое в проводнике при прохождении тока за время t; объёмную плотность тепловой мощности тока

5). какой заряд пройдёт по проводнику за время t, если напряжение на концах проводника равномерно возрастает от 0 до U_max.; построить для рассматриваемого случая график зависимости силы тока от напряжения (вольт -амперную характеристику проводника): I = f (U).

Числовые значения параметров задачи

№ варианта
10-3,
		19,3	7,9	8,93	10,5	19,3		19,3	7,9	8,93	10,5	19,3
l, м
d, мм	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	0,5	0,6	0,7
		18,2		59,5	62,5	45,5		18,2		59,5	62,5	45,5
U, В
t, c
Umax., В
№ варианта
10-3,
		19,3	7,9	8,93	10,5	19,3		19,3	7,9	8,93	10,5	19,3
l, м
d, мм	0,8	0,9	1,0	1,2	1,3	1,4	1,5	2,0	2,2	2,4	2,5	3,0	3,5
		18,2		59,5	62,5	45,5		18,2		59,5	62,5	45,5
U, В
t, c
Umax., В

5. К источнику тока с ЭДС и внутренним сопротивлением r присоединены три сопротивления R ₁, R ₂ и R ₃ как показано на схеме (рис. 2). Определить:

1). силу тока короткого замыкания I _кз.; общее сопротивление R внешней цепи;

2). силу тока I во внешней цепи, напряжение U_r во внутренней цепи, напряжение U во внешней цепи при замкнутом ключе К; силы тока I ₁, I ₂, I ₃ и падение напряжений U ₁, U ₂, U ₃ соответственно на сопротивлениях R ₁, R ₂ и R ₃;

3). показания вольтметра сопротивлением R_v при разомкнутом ключе К; относительную погрешность в показаниях вольтметра без учёта тока, идущего через вольтметр;

4). полную мощность Р источника тока; полезную мощность Р_п во внешней цепи; максимальную полезную мощность Р_max. в режиме согласования источника ток с его нагрузкой; КПД источника тока; количество теплоты Q ₁, Q ₂, Q ₃, выделяемое в секунду при прохождении тока соответственно на сопротивлениях R ₁, R ₂ и R ₃;