Sprawdź się
We wszystkich zadaniach tej części przyjmij, że przez deltaV rozumiemy różnicę potencjału przewodnika i punktu w nieskończoności, dla którego przyjmujemy potencjał równy 0.
Pojemność pojedynczego przewodnika jest zdefiniowana jako iloraz dwóch wielkości. Z podanych komponentów utwórz prawidłowy wzór definiujący tę wielkość. Masz do dyspozycji: Q - ładunek na powierzchni przewodnika, S - pole powierzchni przewodnika, I - natężenie prądu, ΔV - potencjał na powierzchni przewodnika, d - gęstość nośników ładunku w przewodniku.
Q, I, d, S, ΔV
Definicja pojemności: C = ............ / .............
Zaznacz, które zdania są prawdziwe:
- Pojemność zależy od ładunku wprowadzonego na przewodnik.
- Pojemność zależy od potencjału wytworzonego przez zgromadzony ładunek.
- Potencjał zależy od wprowadzonego ładunku na przewodnik.
- Dla danego przewodnika w konkretnym otoczeniu pojemność jest stała.
Uzupełnij poniższe zdania:
1 μF = 10-6 F, 1 J, 1 nF = 10-9 F, farad, 1 C, dżul, 1 pF = 10-12, J, F, 1 J/1 V, 1 V/ 1C, 1 nC = 10-9 C, C, 1 pC = 10-12 C, gauss, faraday, 1 μC = 10-6 C, kulomb, 1 C/1 V, 1 nG = 10-9 G, 1 F, 1 μG = 10-6 G, friday, 1 pG = 10-12 G, 1 C / 1 W
Jednostką pojemności jest ............................. Symbolicznie oznacza się ją dużą literą ............................. Jest ona równa ilorazowi ............................. Pojemność ............................ jest ogromną pojemnością, dlatego w praktyce często używa się podwielokrotności tej jednostki z przedrostkami typu mikro (............................), nano (............................) lub piko (............................ F).
Metalowa kula ma pojemność elektryczną 0,1 nF. Ile wynosi promień tej kuli? Odpowiedź zaokrąglij do jednej cyfry znaczącej.
Odpowiedź: ............ m.
Na elektroskop wprowadzono ładunek 2 μC. Różnica potencjałów elektroskopu po i przed naładowaniem wynosi 100 V. Wyznacz pojemność elektryczną tego elektroskopu.
Odpowiedź: ............ nF.
Metalowa kula ma pojemność 10 nF. Mamy drugą kulę, także metalową, ale jej promień jest 2 razy mniejszy niż pierwszej kuli. Oblicz pojemność elektryczną drugiej kuli.
Odpowiedź: ............ nF.
Metalowa kula ma pojemność 10 nF. Mamy drugą metalową kulę, której promień jest o 10 metrów mniejszy niż pierwszej. Wskaż najlepsze przybliżenie pojemności drugiej kuli.
- 8,9 nF
- 11,1 nF
- 9,9 nF
- 10,1 nF
Na przewodzącą kulę o promieniu R = 1m wprowadzono ładunek q = 100nC. Potencjał kuli wzrósł o ΔV = 900V. Kulę tę łączymy cienkim metalowym przewodem z drugą, taką samą kulą, identycznie naładowaną.
Jaka będzie pojemność układu tych dwóch kul? Wynik zapisz w notacji wykładniczej. Mantysę z przedziału <1,10) podaj z dokładnością do dwóch cyfr znaczących.
Odpowiedź: ............ ⋅10............F.
Mamy układ dwóch przewodzących kul o promieniach rIndeks dolny 11 oraz rIndeks dolny 22. Kule te łączymy cienkim metalowym przewodem o długości dużo większej niż większy z tych promieni i rozsuwamy na maksymalną możliwą odległość. Wyznacz wartości ładunków zgromadzonych na tych kulach oraz wyprowadź wyrażenie opisujące pojemność układu tych dwóch kul.