РЕШИТЕ ОЧЕНЬ В некоторой точке поля на заряд 4 нКл действует сила 0,4 мкН. Найдите
напряженность поля в этой точке.
2. Заряд 8 нКл находится в электрическом поле с напряженностью 3,6 кН/Кл. С
какой силой поле действует на заряд?
3. На заряд 1,9 нКл в некоторой точке электрического поля действует сила 5 мкН.
Какова напряженность поля в этой точке?
4. В электрическое поле напряженностью 4*102 Н/Кл внесли заряд 10-7 Кл. Какая
сила действует на этот заряд?
5. В некоторой точке поля на заряд 10-4 Кл действует сила 4*10-5 Н. Найти
напряженность поля в этой точке и определить заряд, создающий поле, если точка
удалена от него на 0,5 м.
6. Металлическому шару радиусом 34 см сообщен заряд 6,3 нКл. Определите
напряженность электрического поля на поверхности шара.
ответ:
объяснение:
при движении одного тела относительно другого многочисленные неровности на их поверхностях цепляются друг за друга, деформируют друг друга и мешают скольжению. таким образом, сила трения аналогична силе , возникающей при деформации сдвига, и вызывается взаимодействием молекул. при шлифовке поверхностей сила трения уменьшается, но до определенного предела. при дальнейшем увеличении гладкости поверхностей сила трения начинает расти. связано это с тем, что молекулы обоих тел сближаются настолько, что короткодействующие силы притяжения молекул одного тела начинают действовать на молекулы другого тела.
электрический ток, текущий в замкнутом контуре, создает вокруг себя магнитное поле, индукция которого, по закону био — савара—лапласа (см. (110. пропорциональна току. сцепленный с контуром магнитный поток ф поэтому пропорционален току iв контуре:
ф=li, (126.1)
где коэффициент пропорциональности l называется индуктивностью контура.
при изменении силы тока в контуре будет изменяться также и сцепленный с ним магнитный поток; следовательно, в контуре будет индуцироваться э.д.с. возникновение э.д.с. индукции в проводящем контуре при изменении в нем силы тока называетсясамоиндукцией.
из выражения (126.1) определяется единица индуктивности генри (гн): 1 гн — индуктивность такого контура, магнитный поток самоиндукции которого при токе в 1 а равен 1 вб:
1 гн=1 вб/а=1в•с/а.
рассчитаем индуктивность бесконечно длинного соленоида. согласно (120.4), полный магнитный поток через соленоид
(потокосцепление) равен 0(n2i/l)s. подставив это выражение в формулу (126.1), получим
т. е. индуктивность соленоида зависит от числа витков соленоида n, его длины l, площади s и магнитной проницаемости вещества, из которого изготовлен сердечник соленоида.
можно показать, что индуктивность контура в общем случае зависит только от формы контура, его размеров и магнитной проницаемости той среды, в которой он находится. в этом смысле индуктивность контура — аналог электрической емкости уединенного проводника, которая также зависит только от формы проводника, его размеров и диэлектрической проницаемости среды (см. §93).
применяя к явлению самоиндукции закон фарадея (см. (123. получим, что э.д.с. самоиндукции
если контур не деформируется и магнитная проницаемость среды не изменяется (в дальнейшем будет показано, что последнее условие выполняется не всегда), то l=const и
где знак минус, обусловленный правилом ленца, показывает, что наличие индуктивности в контуре приводит к замедлению изменения тока в нем.
если ток со временем возрастает, то
di/dt> 0 и ξs< 0, т. е. ток самоиндукции
направлен навстречу току, обусловленному внешним источником, и тормозит его возрастание. если ток со временем убыва-
198
ет, то di/dt< 0 и ξs> 0, т. е. индукционный
ток имеет такое же направление, как и убывающий ток в контуре, и замедляет его убывание. таким образом, контур, обладая определенной индуктивностью, приобретает электрическую инертность, заключающуюся в том, что любое изменение тока тормозится тем сильнее, чем больше индуктивность контура.