Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 21 гость.

Задачник Кванта

Переменный ток

1.Ф184. При передаче телевизионного изображения на Земле за 1 секунду передается 25 кадров. Это означает, что 1 кадр передается за 1/25 секунды. В то же время, как известно, передача одного кадра изображения Луны советской автоматической станцией "Луна" длилась 25 минут. Почему так велика разница во временах передачи 1 кадра изображения в обоих случаях?

2.Ф194. Между обкладками плоского конденсатора помещен заряд. Как он будет двигаться, если на конденсатор подать синусоидальное напряжение с нулевой начальной фазой?

3.Ф203. В электронном генераторе использован триод, в котором расстояние между катодом и анодом равно 1 мм. Оцените максимальную частоту колебаний, которые можно получить, используя этот генератор, если анодное напряжение составляет 200 В.

4.Ф214. В схеме, изображенной на рисунке, R1 = 10 кОм, R2 = R3 = 5 к0м, а к клеммам 1—2 приложено переменное напряжение с действующим значением U = 127 В. Диоды можно считать идеальными − при одном направлении тока их сопротивление бесконечно мало, при другом − бесконечно велико. Найдите, какая мощность выделяется на сопротивлении R1.


5.Ф227. На тороидальный сердечник из феррита с магнитной проницаемостью μ = 2000 намотаны две катушки: первичная, содержащая n1 = 2000 витков, и вторичная с n2 = 4000 витков. Когда на первичную катушку было подано напряжение U1 = 100 В, на разомкнутой вторичной было U2 = 199 В. Найдите, какое напряжение будет на разомкнутой вторичной катушке, если сердечник заменить на сердечник того же размера, но из феррита с μ/ = 20. Рассеяние магнитного потока и потери в сердечнике не учитывать.

6.Ф232. Диод включен в цепь, изображенную на рисунке а. Идеализированная вольт-амперная характеристика диода приведена на рисунке. Конденсатор предварительно не заряжён. Ключ К замыкают. Какое количество теплоты выделится на сопротивления R при зарядке конденсатора? Емкость конденсатора C, ЭДС источника E. Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.
 (Ф274)Решите задачу номер 232 или хотя бы прочтите её условие. Какое количество теплоты выделится на сопротивлении R после замыкания ключа K, если вольтамперная характеристика диода такова, как показано на рисунке?


7.Ф260. На вход схемы (рис.) подаются прямоугольные импульсы напряжения величиной Uo, длительностью τ и периодом повторения импульсов T. Найдите установившееся через очень много периодов напряжение на конденсаторе, если в течение периода напряжение на конденсаторе изменяется очень мало.

8.Ф327. Определить показания электродинамического амперметра А1 и магнитоэлектрического амперметра A2 (рис.), пренебрегая сопротивлениями, если известно, что на клеммы A − B подается напряжение u = u1 + u2sinωt, причем ω = 1/(LC)1/2. Емкостями между клеммами приборов пренебречь; колебания стрелок приборов незаметны.

9.Ф430. На рисунке показана простейшая схема выпрямителя. Диод считается идеальным: его сопротивление в прямом направлении равно нулю, в обратном − бесконечно велико. Во сколько раз изменится мощность, выделяемая на сопротивлении R, при подсоединении параллельно ему конденсатора C такой ёмкости, что за период колебаний напряжения сети (U = 220 B, f = 50 Гц) заряд конденсатора практически не меняется?

10.Ф439. Неоновая лампочка (нл) загорается, когда напряжение на ней достигает значения U1. При этом сопротивление лампочки становится пренебрежимо малым. Когда напряжение на лампе надает до значения U2, лампа гаснет, и ее сопротивление становится бесконечно большим. Эту лампу включили в цепь, как показано на рисунке. Считая E >> U1 > U2 построить примерный график зависимости напряжения на конденсаторе от времени после замыкания ключа К.

11.Ф454. Если на первичную обмотку ненагруженного трансформатора подать напряжение uo = 220 B, то напряжение на вторичной обмотке будет u1 = 127 B. Какое напряжение будет при uo = 220 B на нагрузке R = 10 Ом, подключенной ко вторичной обмотке этого трансформатора? Активное сопротивление первичной обмотки трансформатора r1 = 2 Ом, а вторичной − r2 = 2 Ом. Внутреннее сопротивление генератора тока принять равным нулю.

12.Ф494. В схеме, изображенной на рисунке, R2 = 90 Ом, R3 = 300 Ом, R4 = 60 Ом и L2 = 900 Гн. Каковы значения R1 и L1 если через гальванометр G ток не идет независимо от того, подключен к клеммам a и б источник постоянного или переменного тока?


13.Ф512. Цепь, показанная на рисунке а, включена в сеть переменного тока с частотой ν = 50 Гц. С помощью коммутатора на вход осциллографа подается попеременно то напряжение между точками а и b, то напряжение между точками b и с. На экране осциллографа получаются изображения двух кривых. Рисунок б сделан с фотографии картины на экране осциллографа. Определите индуктивность L контура, если С = 32 мкФ, R = 65 Ом.

14.Ф517. Пучок электронов с энергией Е = 1 кэВ проходит через два небольших конденсатора, отстоящих друг от друга на расстояние l = 20 см. Оба конденсатора подключены параллельно к одному генератору. Изменением частоты генератора добиваются того, что пучок электронов проходит эту систему без отклонения. Определите отношение e/m для электрона, если два последовательных значения частоты, при которых выполняется это условие, равны 141 МГц и 188 МГц.

15.Ф522. Цепь, показанная на рисунке, подключена к сети переменного тока напряжением U0 = 220 В. Каково напряжение между точками А и В?


16.Ф546. Первичные обмотки двух одинаковых трансформаторов соединяют последовательно друг с другом и с лампочкой, рассчитанной на напряжение сети 220 В, и подключают к источнику переменного тока с напряжением 220 В. При этом оказывается, что лампочка не горит. Если же затем вторичные обмотки трансформаторов (содержащие большое число витков) соединить так, как показано на рисунке , и подключить их к источнику постоянного тока, то при увеличении напряжения источника от 0 до 30 В лампочка будет гореть тем ярче, чем больше напряжение источника. Объясните описанный опыт.

17.Ф579. В схеме, показанной на рисунке, R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом, R3 = 15 Ом, напряжение в сети переменного тока U = 10 В. Определите мощность, которая выделяется на резисторах сопротивлениями R2 и R3.

18.Ф631. Проволочная спираль, присоединенная к городской сети, нагревается электрическим током. Половину спирали начинают охлаждать (например, водой). Как это отразится на количестве тепла, выделяемого этой половиной спирали; другой половиной; всей спиралью?

19.Ф633. Три одинаковых резистора, конденсатор емкостью С и катушка индуктивностью L соединены в цепь, как показано на рисунке. Частота ω переменного тока в цепи такова, что ωL = 1/(ωC). При каком сопротивлении R резисторов ток в неразветвленной части цепи в n раз меньше тока в каждой из ветвей?


20.Ф644. Цепь, состоящая из двух конденсаторов емкостями С1 и С2 (С2 > С1) и двух идеальных диодов D1 и D2 (рис.) подключена к источнику переменного напряжения u = Uocosωt. Определите зависимость напряжения на конденсаторах от времени в установившемся режиме. Изобразите полученные зависимости на графике. Сопротивление идеального диода в прямом направлении равно нулю, в обратном − бесконечности.