Номер Вашого варіанта відповідає номеру Вашого прізвища в списку журналу групи (так варіанту 3 необхідно виконувати задачу 2.3, варіанту 18 – задачу 2.18 і т.д.)

2.1Які показання будуть на гальванометрі, якщо через нього за 10 хвилин пройшло 18 Кл електрики? Скільки електронів повинно пройти в одиницю часу через переріз провідника, щоб увімкнений в коло гальванометр показав 1 мА?

2.2 Через електричну плитку пройшло 9720 Кл електрики за 1 годину. Скільки енергії виділилося за цей час, якщо напруга в мережі 220 В? Визначити силу струму в колі.

2.3Кип'ятильник працює від мережі з напругою 125 В. Яка енергія витрачається в кип’ятильнику за 10 хв., якщо через нього за цей час проходить 4800 Кл електрики? Визначити силу струму, що проходить через нагрівальний елемент кип’ятильника , та його опір?

2.4Сила струму на ділянці кола рівномірно зростає від 0 до 1,5 А за 6 с. Побудувати графік залежності струму від часу та визначити за його допомогою кількість електрики, що протекла через поперечний переріз провідника за той же час.

2.5Визначити ємність одного конденсатора, якщо для зарядки батареї, складеної з 4 однакових паралельно сполучених конденсаторів, струмом 0,2 А до напруги 1000 В знадобилося 0,0004 с. Струм в процесі зарядки вважати незмінним.

2.6Електрична праска на протязі 5 хв. нагрівається від мережі з напругою 220 В при струмі 2,0 А. Скільки кулонів електрики пройшло через праску і яка при цьому виділилася енергія? Обчисліть опір нагрівального елементу праски в робочому стані.

2.7Середня швидкість впорядкованого руху електронів в мідному дроті з перерізом 1 мм² дорівнює 7,4 · 10^-3 см/с. Яка сила струму в провіднику, якщо вважати, що із кожного атома міді вивільняється два вільних електрони?

2.8Визначити падіння напруги в лінії електропередачі, довжиною 500 м при струмі в ній 15 А. Проводка виконана алюмінієвим дротом з перерізом 14 мм².

2.9Від генератора до споживача 250 м. Визначити, чому дорівнює втрата напруги в лінії з мідного дроту перерізом 25 мм²? із алюмінієвого дроту того ж перерізу? Струм в лінії 50 А.

2.10Визначити опір нагрівального елемента електричної печі, виконаного з константанового дроту діаметром 0,80 мм і довжиною 24,2 м.

2.11Необхідно виготовити реостат на 6,0 Ом із нікелінового дроту діаметром 0,80 мм. Якої довжини провідник необхідно взяти? Яким буде падіння напруги на повністю увімкненому реостаті при струмі в 1,5 А?

2.12Яку кількість міді необхідно використати на електричний дріт довжиною 5,0 км, щоб його опір був 5,0 Ом? (відповідь записати у кг).

2.13Електрична проводка виконана мідним дротом довжиною 200,0 м та перерізом 10 мм². Який вона має опір? Який переріз повинен мати алюмінієвий дріт, щоб його опір був би таким самим?

2.14Знайти відношення опорів двох залізних дротів однакової ваги з діаметром першого, в два рази більшого за діаметр другого; двох провідників – мідного та алюмінієвого однакової ваги та діаметру.

2.15Скільки витків манганінового дроту з перерізом 0,70 мм² необхідно навити на циліндричний каркас діаметром 2,0 см, щоб отримати опір 1,0 Ом?

2.16Опір дроту із фехралю (дешевий замінювач ніхрому) перерізом 0,50 мм² і довжиною 2,5 м дорівнює 5,47 Ом. Знайдіть питомий опір фехралю? Скільки метрів такого дроту необхідно для виготовлення електричного нагрівача, працюючого від мережі з напругою 220 В при силі струму в 3,0 А?

2.17В мережу з напругою 220 В послідовно увімкнені 10 ламп з опором по 24 Ом, розраховані на 12 В кожна. Зайва напруга поглинається реостатом. Визначити силу струму в колі та опір реостата.

2.18Ялинкова гірлянда складається з 20 ламп опором 19 Ом кожна, сполучених послідовно. Опір приєднувальної проводки 1 Ом. Визначити струм в гірлянді та падіння напруги в приєднувальній проводці, якщо напруга в мережі 127 В.

2.19Який додатковий опір необхідно під'єднати до вольтметру з опором 1500 Ом, щоб ціна поділки на шкалі збільшилась в п’ять раз?

2.20У скільки разів збільшиться межа шкали вольтметра з опором 1000 Ом, якщо під'єднати до нього послідовно додатковий опір 9 кОм?

2.21Вольтметр, розрахований на вимірювання напруг до 20 В, необхідно увімкнути в мережу з напругою 120 В. Який додатковий опір необхідний для цього, якщо струм в вольтметрі не повинен перевищувати 5 мА?

2.22Вольтметр, розрахований на виміри до 30 В, із шкалою 150 поділок, використали для вимірювання різниці потенціалів до 75 В, включивши послідовно з ним опір 3 кОм. Яка ціна поділки в обох випадках? Який внутрішній опір вольтметра?

2.23Для вимірювання напруги в мережі в неї вмикають вольтметр з опором 450 Ом. Якщо послідовно з вольтметром увімкнути додатковий опір, він покаже 100 В; якщо увімкнути ще один додатковий опір, більший на 60 Ом, вольтметр покаже 90 В. Визначити напругу в мережі і величини додаткових опорів.

2.24Визначити силу струму в магістралі, якщо через амперметр, обладнаний шунтом з опором 0,04 Ом, тече струм 5 А. Опір амперметра 0,12 Ом.

2.25Чуттєвість гальванометра з опором 260 Ом необхідно зменшити в десять разів. Який для цього потрібний шунт?

2.26За допомогою амперметра з опором 0,9 Ом, розрахованого на вимірювання максимального струму 10 А, необхідно виміряти струми до 100 А. Якої довжини потрібний залізний провідник з перерізом 0,28 мм² для виготовлення шунта?

2.27Е.р.с. батарейки для кишенькового ліхтарика 4,5 В. При зовнішньому опорі 12 Ом струм в колі дорівнює 0,3 А. Визначити внутрішній опір батарейки та падіння напруги в ній.

2.28Вольтметр, приєднаний до клем джерела з е.р.с. 24 В, показав 18 В. Визначити величину струму в колі і опір джерела енергії, якщо опір зовнішнього кола 9 Ом.

2.29Джерело електричної енергії з е.р.с. 12 В та внутрішнім опором 1,0 Ом при замиканні нікеліновим дротом діаметром 0,50 мм дає струм 0,80 А. Знайти довжину дроту та напругу на затискачах джерела.

2.30Внутрішній опір генератора 0,20 Ом, напруга на його затискачах 110 В. Коло складається із ста паралельно сполучених ламп опором 400 Ом кожна. Визначити е.р.с. генератора. Опором з’єднуючої проводки знехтувати.

Приклад 2.

Умова задачі: Електричний кип’ятильник розрахований на напругу 120 В при струмі 4,0 А. Якої довжини та поперечного перерізу необхідно взяти ніхромовий дріт (провод) для виготовлення нагрівального елементу кип’ятильника, якщо допустима густина струму 10,2 А/мм², а питомий опір ніхрому при роботі кип’ятильника 1,3·10⁻⁶ Ом·м? (Зміну довжини провода в процесі нагрівання не враховувати.)

Дано: U = 120 В – напруга на кип’ятильнику, І = 4,0 А – струм, j = 10,2·10⁶ А/м² – допустима густина струму, ρ_t = 1,3·10⁻⁶ Ом·м – питомий опір ніхрому.

Знайти: s – площу поперечного перерізу дроту, l – довжину дроту.

План розв’язку.Використовуючи закон Ома для ділянки кола та співвідношення між силою струму та густиною, виражаємо опір провода та його переріз

R_t = U / I ; s = I / j .

Розв’язок:

Відповідь:Площа поперечного перерізу дроту 0,39 мм², довжина дроту 9 м.

Приклад 3.

Умова задачі: В приміщенні, віддаленому від генератора на відстань 100 м, увімкнені паралельно 44 лампи розжарювання з опором 440 Ом кожна. Напруга на лампах 220 В. Проводка виконана мідним дротом з перерізом 17,0 мм². Визначити падіння напруги в підводящих проводах і напругу на затискачах генератора.

Дано:l = 1,00·10² м – відстань від генератора до споживача, n = 44 – кількість ламп, R₁ = 4,40·10² Ом – опір кожної лампи, U₁ = 2,20·10² В – напруга на лампах, s = 17 мм² = 17,0·10^-6 м² – площа поперечного перерізу дротів, ρ = 0,017·10^-6 Ом·м – питомий опір.

Знайти:U_пр – падіння напруги в проводах, U – напруга на затискачах генератора.

План розв’язку.Напруга на затискачах генератора більше напруги на лампах на величину падіння напруги в підводящих проводах:

U = U₁ + U_пр, де U_пр = IR_пр.

Струм в підводящих проводах дорівнює сумі струмів, що проходять через усі лампи:

Опір провідників

Розв’язок:Підставляючи значення струму та опору провідників в U_пр = IR_пр, отримаємо

Тепер обчислюємо U:

Відповідь: Падіння напруги на проводах 4,4 В; напруга на затискачах генератора 224 В.

ЗАВДАННЯ 3

Поиск по сайту: