Kinematika
Download 1.05 Mb.
|
Oquv qollanma Fizikadan olimpiada masalalari
|
q1+q2+q3=0 (2)
dan q1 , q2 , q3 ni topib, (2) ga qo’ysak va 0 ga nisbatan yechsak : 0=( aC1+ bC2+ dC3)/(C1+C2+C3) javobni olamiz. 39. Bir xil q zaryad bilan zaryadlangan massalari m dan bo’lgan ikki kichik sharcha 2l uzunlikdagi dielektrik ip orqali bog’langan. Agar ip markazidan unga perpendikulyar yo’nalshda tezlik bilan tortilsa, sharchalar qanday eng yaqin masofaga yaqinlashadi. Yechish: Ipning o’rtasi bilan bog’langan inersial sanoq sistemasiga o’tamiz. U holda boshlang’ich momentda sharchalar bir xil tezlik bilan harakatlana boshlaydi va sistemaning bu holdagi energiyasi W1= + bo’ladi. Sharchalar eng yaqin kelgan momentda sistemaning energiyasi W2= bo’ladi. Energiyaning saqlanish qonuniga asosan: W1=W2 , bundan d=2lq/(q2+8 m 2l) natijani olmiz. 40. Radiusi r1=2sm va 1=30 V potensialgacha zaryadlangan metal shar o’tkazgich orqali sig’imi C2=3 pF va zaryadi q2=610-10 Kl bo’lgan sharga ulangan. a) zaryadlar qayta taqsimlangandan keyin sharlardagi zaryadlarning sirt zichligi qanday bo’ladi, b) Agar birinchi sharni R=3 sm radiusli yerga ulangan o’tkazgich qobiq markaziga joylashtirilsa har bir sharchadagi zaryadlarni aniqlang. v) Agar ikkinchi sharcha bir plastinasi yerga ulangan, sig’imi C3=5 pF bo’lgan yassi kondensatorga ulansa, sharlardagi zaryadlar qanday bo’lib qoladi. Yechish: Bilamizki, zaryadlangan jismlar turli potensialli bo’lsa, ular o’tkazgich orqali ulanganda potensiallari tenglashgunga qadar zaryad biridan ikkinchisiga o’tadi. Potensiallari tenglashganda /C1= /C2 (1) tenglama o’rinli, bu yerda , -zaryadlar qayta taqsimlangandan keyingi sharlardagi zaryad miqdorlari. Sig’imlar C1=4 r1 va C2=4 r2 (2) Zaryadning saqlanish qonuniga asosan q1+q2= + (3) q1=C1 1 (4) Sirt zaryad zichliklari esa mos holda: = va = (5) (1)-(4) dan , ni topib va (5) tenglamaga qo’yib, quyidagilarni olamiz: = ; =5,610-8Kl/m2 = ; =4,210-8Kl/m2 Agar birinchi sharni yerga ulangan qobiqqa joylashtirsak, qobiq shar zaryadiga teng qarama-qarshi ishorali induksion zaryadga ega bo’lib qoladi. Natijada shar-qobiq sistemasining elektr sig’imi ortib, potensiali kamayadi. Bu holda ikkinchi shar zaryadining qandaydir qismi birinchi sharga o’tadi. Shar-qobiq sistemasining elektr sig’imi C1q sferik kondensator sig’imini beradi: = =C1q>C1 (6) Sharlarda zaryad qayta taqsimlangandan keyin = , = 1sh+ q Qobiq sirtida potensial nolga teng, chunki yerga ulangan. 1-shardagi zaryad , qobiqdagi esa - . 1sh= /C1 ; q=- /4 R Ikkinchi sharni birinchi shardan yetarli darajada uzoqda joylashgan deb qarab, uning potensiali uchun quyidagini yozamiz: = /C2 ; = 1sh+ q yoki /C1-( /4 R)= /C2 (7) (3), (4), (6) va (7) ifodalardan = (C1 1+q2) ; =4.610-10Kl = (C1 1+q2) ; =210-10Kl Ikkinchi sharga yassi kondensator ulanganda yerga ulanmagan plastinaga shardan zaryad o’tadi va sharlar bilan bir xil potensialga ega bo’ladi. Yerga ulangan plastinada plastina zaryadiga teng va teskari ishorali induksion zaryad hosil bo’ladi. Plastinalar orasidagi potensiallar farqi sharlar va yer orasidagi potensiallar farqiga tenglashadi, ya’ni: = = yoki /C1= /C2= /C3 (8) Zaryadning saqlanish qonuniga asosan Download 1.05 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|