q=4,5×10^-4кл, r(d)=5 см, напряжение 2×10^4.e(зарядная среда)​

5-5.Р. Напряжение, приложенное к цепи рис. 5.2, изменяется по закону u=282+282 sin 314 t. Сопротивление r=30 Ом, емкость С=80 мкФ. Определить действующее значение тока цепи. Указать правильный ответ

1. 9,4 А. 2. 12,6 А. 3. 5,6 А. 4. 4 А. 5. 5,8 А

Решение 5-5. По отношению к постоянной составляющей напряжения сопротивление конденсатора равно бесконечности, что вытекает из выражения

хс= 1/ωΡ= 1/0 Ρ = ∞.

Поэтому постоянной составляющей тока в цепи не будет. Сопротивление хС для переменной составляющей напряжения, изменяющейся с частотой ω = 314 рад/с, составит

хс = 1/ωΡ= 1*106/314*80 = 40 Ом. Полное сопротивление цепи

Действующее значение тока в цепи I = U/z = 282/√2*50 = 4 А.

5-12. Напряжение u цепи рис. 5.12 изменяется по закону . При частоте 3× w Ом, сопротивление Ом. Определить действующие значения тока первой гармоники I1, третьей гармоники I3, тока I, а также напряжение Ur. Указать неправильный ответ.

1. А. 2. А. 3. А. 4. В.

ответ: 4.

Электрическая цепь относительно напряжения, изменяющегося с частотой 3× w , находится в состоянии резонанса напряжений, так как по условию . Поэтому действующее значение тока третьей гармоники равно

А.

Сопротивление при частоте w будет в 3 раза меньше, а в 3 раза больше, чем при частоте 3× w :

Ом;

Ом.

Полное сопротивление цепи для первой гармоники равно

Ом.

Действующее значение тока первой гармоники равно

А;

то же тока

А.

Действующее значение напряжения на резисторе r равно

В.

На нагревание алюминиевого калориметра необходимо:
Q1 = c1*m1*Δt = 880*0,050*24 =  1 056 Дж
На нагревание воды:
Q2 = c2*m2*Δt = 4200*0,120*24 = 12 096 Дж
Суммарное количество теплоты:
Q = Q1 + Q2 = 1 056 + 12 096 ≈ 13 200 Дж
Потери составляют 20%, значит на нагревание затрачено :
Qзат = 1,2*Q = 1,2*13 200 ≈ 15 800 Дж   (1)
Работа электронагревателя:
A = N*t = 12,5*t                                           (2)
Приравниваем (2) и (1)
12,5*t = 15 800
t = 15 800 / 12,5 ≈ 1600 с или 1260/60 = 21 минута

ответ: 21 минута