Однакові кульки масою по 0,2 г підвісили на нитці так, як зображено на малюнку 4. Відстань між кульками | BC = 3 см. Визначте силу натягу нит-
ки на ділянках АВіВС, якщо кулькам надали однакових зарядів по 10 нКл.
Розгляньте такі випадки: а) заряди однойменні; б) заряди різнойменні.
Сопротивление при 5°С
R₁=R₀*(1+5*α)
Напряжение:
U = I₁*R₁ = I₁*R₀*(1+5*α) (1)
2)
Сопротивление при 135°С
R₂=R₀*(1+135*α)
Напряжение:
U = I₂*R₂ = I₂*R₀*(1+135*α) (2)
3)
Разделим (1) на (2)
1 = ( I₁*R₀*(1+5*α) ) / (I₂*R₀*(1+135*α) );
1 = 13*(1+5*α) / (8*(1+135*α) ) (Замечание: поскольку у нас ОТНОШЕНИЕ токов, то можно в СИ не переводить)...
8+1080*α = 13+ 65*α;
1015*α = 5;
α = 5/1015 ≈ 0,005 (1/К) или α=5*10⁻³ (1/К)
Табличное значение (смотри скрин):
Значит, задача решена верно...
Поскольку конденсаторы соединены ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, то емкость батареи:
C = С₁*С₂/(С₁+С₂) = 15*15/(15+15) = 7,5 мкФ = 7,5*10⁻⁶ Ф
Энергия батареи
W₁ = C*U²/2 = 7,5*10⁻⁶*2²/2 = 15*10⁻⁶ Дж
2)
А теперь соберем другую батарею, в которой емкость одного из конденсаторов уменьшили в 3 раза.
C₁=15 мкФ, С₂=15/3=5 мкФ
3)
Поскольку конденсаторы по-прежнему соединены ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, то емкость батареи:
C = С₁*С₂/(С₁+С₂) = 15*5/(15+5) = 3,75 мкФ = 3,75*10⁻⁶ Ф
Энергия новой батареи:
W₁ = C*U²/2 = 3,75*10⁻⁶*2²/2 = 7,5*10⁻⁶ Дж
4)
Энергия уменьшилась в 2 раза:
ΔW = (15-7,5)*10⁻⁶ = 7,5*10⁻⁶ Дж