16 Задания СтатГрада
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В лаборатории есть незаряженный плоский с квадратными пластинами. Площадь каждой его пластины см2, а расстоянием
между ними очень мало. В некоторый момент одной пластине сообщили заряд
мкКл, а другой – заряд
мкКл.
Найдите установившееся значение модуля напряженности электрического поля между первой и второй пластинами
конденсатора.
Источники:
Принцип суперпозиции электрических полей гласит, что напряжённость поля системы зарядов равна векторной сумме
напряжённостей полей, которые создавал бы каждый из зарядов системы в отдельности.
Поэтому результирующее напряженность в конденсаторе равна
где - вектор напряженность левой пластинки;
- вектор напряженность правой пластинки.
В нашем случае вектора напряженностей направлены навстречу друг другу, поэтому
Поскольку размеры пластин много больше расстояния между ними, можем пренебречь краевыми эффектами.
Ёмкость конденсатора вычисляется по формуле
где ;
- площадь пластинок;
- расстояние между пластинками.
Напряжение на конденсаторе равно
Тогда напряженность равна
Тогда напряженность одной пластинки .
В нашем случае
Тогда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В лаборатории есть незаряженный плоский с квадратными пластинами. Площадь каждой его пластины см2, а расстоянием
между ними очень мало. В некоторый момент одной пластине сообщили заряд
мкКл, а другой – заряд
мкКл.
Найдите установившееся значение модуля напряженности электрического поля между первой и второй пластинами
конденсатора.
Источники:
Принцип суперпозиции электрических полей гласит, что напряжённость поля системы зарядов равна векторной сумме
напряжённостей полей, которые создавал бы каждый из зарядов системы в отдельности.
Поэтому результирующее напряженность в конденсаторе равна
где - вектор напряженность левой пластинки;
- вектор напряженность правой пластинки.
В нашем случае вектора напряженностей направлены навстречу друг другу, поэтому
Поскольку размеры пластин много больше расстояния между ними, можем пренебречь краевыми эффектами.
Ёмкость конденсатора вычисляется по формуле
где ;
- площадь пластинок;
- расстояние между пластинками.
Напряжение на конденсаторе равно
Тогда напряженность равна
Тогда напряженность одной пластинки .
В нашем случае
Тогда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В теплоизолированном цилиндре объёмом л под поршнем находится 1 моль идеального одноатомного газа – неона – под
давлением
Па. Затем поршень сдвигается, и газ совершает работу
Дж. Найдите изменение среднеквадратичной
скорости теплового движения атомов неона в данном процессе.
Источники:
Запишем уравнение Менделеева-Клайперона
где - количества вещества;
- газовая постоянная.
Внутренняя энергия одноатомного газа вычисляется по формуле
Объединяя (1) и (2), получим
Средняя кинетическая энергия теплового движения атомов одноатомного газа равна
где - молярная масса вещества.
Объединяя (3) и (1) и учитывая, что , получим
Поскольку газ находится в теплоизолированном сосуде, то рассматриваемый процесс можно считать адиабатическим. Согласно первому закону термодинамики
где - работа газа.
Тогда
Тогда средняя кинетическая энергия теплового движения во втором состоянии равна
Тогда, учитывая, что для неона
Подставляя численные значения, получим