Elektrosztatika - Kapacitás, kondenzátorok. Elrendezések energiája

A Fizipedia wikiből
Navigáció Pt·1·2·3
Kísérleti fizika gyakorlat 2.
Gyakorlatok listája:
  1. Erőhatások elektromos erőtérben, elektromos térerősség
  2. Elektromos potenciál
  3. Dielektrikumok, Gauss-tétel. Kapacitás, kondenzátorok
  4. Kapacitás, kondenzátorok. Elrendezések energiája
  5. Vezetőképesség, áramsűrűség
  6. Biot-Savart törvény, gerjesztési törvény
  7. Erőhatások mágneses térben
  8. Mágneses térerősség. Kölcsönös és öninduktivitás
  9. Az indukció törvénye, mozgási indukció
  10. Mágneses tér energiája. Váltakozó áram, eltolási áram
Elektrosztatika - Kapacitás, kondenzátorok. Elrendezések energiája
Feladatok listája:
  1. Gömbkondenzátor kapacitása
  2. R sugarú fémgömb kapacitása
  3. Hengerkondenzátor kapacitása
  4. Párhuzamos hengeres vezetékek kapacitása
  5. Hengeres vezetékből és végtelen vezető síkból álló rendszer kapacitása
  6. Két azonos sugarú fémgömbből álló rendszer kapacitása
  7. Fémgömbből és végtelen vezető síkból álló rendszer kapacitása
  8. Síkkondenzátoron végzett munka
  9. Egyenletesen töltött gömbtérfogat energiája
© 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064

Feladatok

  1. Számítsuk ki az \setbox0\hbox{$R_1$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%, \setbox0\hbox{$R_2$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarakkal adott gömbkondenzátor kapacitását, ha a fegyverzetek között levegő van.
  2. Mekkora egy \setbox0\hbox{$R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú fémgömb kapacitása?
  3. Számítsuk ki egy \setbox0\hbox{$l$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% hosszúságú, \setbox0\hbox{$R_1<R_2$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarakkal rendelkező hengerkondenzátor kapacitását, ha a hengerek között levegő van.
  4. Két azonos, \setbox0\hbox{$a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% keresztmetszeti sugarú, \setbox0\hbox{$l$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% hosszúságú hengeres vezeték fekszik egymás mellett párhuzamosan, egymástól \setbox0\hbox{$b>>a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra. Mekkora a rendszer kapacitása? (\setbox0\hbox{$l>>b$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%)
  5. \setbox0\hbox{$l$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% hosszúságú egyenes hengeres vezeték párhuzamosan helyezkedik el egy végtelen vezető síkkal. A vezeték keresztmetszetének sugara \setbox0\hbox{$a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%, a távolság a vezeték tengelye és a sík között \setbox0\hbox{$d$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%. Mekkora a rendszer kapacitása? (\setbox0\hbox{$a<<d<<l$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%)
  6. Mekkora két azonos , \setbox0\hbox{$a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú fémgömbből álló rendszer kapacitása, ha gömbök középpontjai egymástól \setbox0\hbox{$b$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra helyezkednek el? (\setbox0\hbox{$b>>a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%)
  7. Mekkora annak a rendszernek a kapacitása, amely egy \setbox0\hbox{$a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú fémgömbből, valamint ennek középpontjától \setbox0\hbox{$d$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% távolságra elhelyezett végtelen vezető síkból áll? (\setbox0\hbox{$d>>a$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%)
  8. Síkkondenzátor \setbox0\hbox{$S$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% területű lemezei között levegő van. Mennyi munkát kell végezni ahhoz, hogy a lemezek közötti távolságot lassan \setbox0\hbox{$x_1$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%-ről \setbox0\hbox{$x_2$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%-re növeljük, ha a folyamat során
    a) a lemezekre vitt \setbox0\hbox{$q$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% töltést;
    b) a lemezek közötti \setbox0\hbox{$U$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% feszültséget tartjuk állandónak?

  9. Egy \setbox0\hbox{$R$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% sugarú gömbben homogén \setbox0\hbox{$\rho$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% térfogati töltéssűrűség van. Határozzuk meg az elrendezés energiáját!