Dielektriklarning qutblanishi Qutblanish vektori

Topshiriqraqami	Zarracha	Element
v, m/s
1	Proton	H	2*10^5
2		Al	3*10^5
3		Cu	10^6
4		He	2*10^6
5	a-zarracha	Al	5*10^5
6		Cu	10^6
7		He	10^5
8		Zn	5*105
9	Proton	B	5*10^4
10		Ne	1.5*10^4
11		Li	1.2*10^4
12		C	3*10^5
13	Proton	Be	2*10^5
14		Ar	3*10^5
15		Na	10^6
16		Cl	2*10^6
17	a-zarracha	H	5*10^5
18		N	10^6
19		C	10^5
20		Si	5*105
21	a-zarracha	Fe	5*10^4
22		Ca	1.5*10^4
23		Hg	1.2*10^4
24		Na	3*10^5
25	Proton	N	5*10^5
26		Ag	10^6
27		O	10^5
28		Ca	5*105

Nazorat uchun savollar:
1.Elektr maydoniga kiritilgan dielektrikning holati.Qutblangan va qutblanmagan dielektriklar.
2.Qutblanish vektori kattaligi bog‘langan zaryadlarning sirt zichligi va tashqi elektr maydon kuchlanganligi bilan qanday bog‘langan?
3.Elektr siljish vektorini ta’riflang. Siljish vektorini elektr maydon kuchlanganligi bilan qanday bog‘langanligini tushuntiring. Bog‘langan va erkin zaryadlarining sirt zichliklari qanday bog‘langan .
4.Elektr maydoniga kiritilgan o‘tkazgichni holati (o‘tkazgichda bo‘ladigan o‘zgarishlar ).Zaryadlangan o‘tkazgich ichidagi elektr maydonning kuchlanganligi qanday bo‘ladi?
5.Qanday sharoitda o‘tkazgichlarda zaryadlar muvozanatda bo‘ladi.Zaryadlangan o‘tkazgichda zaryadlar qanday taqsimlanadi .Metallarda potensiallar taqsimoti qanday bo‘ladi?
6.O‘tkazgichning elektr sig‘imini tushuntiring. U nimaga bog‘liq? Yakkalangan sharni elektr sig‘imi qanday aniqlanadi ? Turli geometrik shakldagi kondensatorlar. Kondensatorlar tizimi , ularni ketme-ket va parallel ulash .
7.Zaryadlar tizimining energiyasi qanday aniqlanadi? Zaryadlangan o‘tkazgichning energiyasi, kondensatorning energiyasi.
8.Nima uchun zaryadlangan o‘tkazgichni energiyasini uning elektr maydoni energiyasiga teng deb qaraladi? Qanday qilib kondensator energiyasini elektr maydonini xarakterlovchi kattalikklar bilan ifodalash mumkin?
8-MUSTAQIL BAJARISH UCHUN TOPSHIRIQLAR

1. 
   Oraliq masofasi d=5∙10^-3 m bo‘lgan yassi kondensator plastinkalari orasiga φ=90 V potensial qo‘yilgan. Plastinkalardagi zaryad mirdori Q=10^-7 Kl. Plastinkalar yuzasi S aniqlansin.
   
2. 
   Yassi kondensator U=1000 V potensiallar ayirmasigacha zaryadlangan. Uning plastinkalari orasidagi o‘zaro ta’sir kuchi F=0.04 N ga teng, oraliq masofa esa d=0.1 sm. Kondensator plastinkalari yuzasi S topilsin.
   
3. 
   Yassi kondensator plastinkalaridagi bir tekis taqsimlangan zaryadning sirt zichligi σ=0.2 mkKl/m² . Plastinkalar orasidagi masofa d₁=1 mm. Agar oraliq masofani d₂=3 mm gacha oshirsak, plastinkalar orasidagi potensiallar ayirmasi qanchaga o‘zgaradi ?
   
4. 
   Slyudali kondensator plastinkalarining yuzasi S=6∙10^-4 m². Ular orasidagi masofa d=2.2 mm. Plastinkalar P=0.4 mN kuch bilan o‘zaro tortishadi. Plastinkalar orasidagi potensiallar ayirmasi va kondensatorning elektr sig‘imi topilsin. Slyudaning dielektrik singdiruvchanligi ε =6.
   
5. 
   Yassi kondensator, radiuslari R=20 sm li, doira shaklidagi plastinkalardan yasalgan. Plastinkalar orasidagi masofa d=5 mm. Kondensator U=3000 V kuchlanishli manbaga ulangan. Agar plastinkalar orasida: 1) havo bo‘lsa; 2)shisha bo‘lsa, kondensatordagi zaryad Q va elektr maydon kuchlanganligi topilsin.
   
6. 
   Shisha uchun yassi kondensatorning sig‘imi C, potensiallar ayirmasi U, plastinkalar orasidagi masofa d bo‘lsa, plastinkalar o‘zaro qanday kuch bilan tortiladi?
   
7. 
   Radiusi R₁=3 sm va zaryadi Q=10^-9 Kl bo‘lgan sharni, ikkinchi R₂=4 sm radiusli shar ichiga konsentrik joylashtirib qo‘yilsa, ichki sharni potensiali qanchaga teng bo‘ladi? Ikkinchi shar yerga ulangan.
   
8. 
   Yog‘ ichiga tushirilgan sharning sig‘imi, radiuslari R₁=10 sm va R₂=10.5 sm li va orasiga yog‘ to‘ldirilgan sferik kondensatorning sig‘imiga teng bo‘lishi uchun, sharni radiusi qanday bo‘lishi kerak? Yog‘ uchun ε=2.5 .
   
9. 
   Ikki konsentrik metall sfera radiuslari R₁=6 sm , R₂=10 sm, zaryadlari esa Q₁=10^-9 Kl va Q₂=2∙10^-9 Kl . Sferalar markazidan r₁=5 sm, r₂=8 sm va r₃=15 sm masofada yotgan nuqtalardagi maydon kuchlanganligi va potensiallari topilsin.
   
10. 
    Radiuslari R₁=2 sm va R₂=6 sm bo‘lgan metall sharlar o‘tkazgich bilan bir-biriga ulangan.Ularga Q=1 nKl zaryad berilgan. Sharlardagi zaryadning sirt zichliklari σ₁ , σ₂ topilsin.
    
11. 
    Radiusi R₁=6 sm bo‘lgan shar φ₁=600 V potensialgacha va radiusi R₂=4 sm li shar φ₂=500 V potensialgacha zaryadlangan. Sharlar sim orqali ulansa, ularning potensiali φ qanday bo‘ladi?
    
12. 
    Yassi kondensatorning qoplamalari orasiga shisha plastinka (ε=7) kiritib qo‘yilgan va U₁=100 V potensiallar farqigacha zaryadlangan. Kondensator qoplamalari orasidan shisha plastinka chiqarib olinsa, plastinkalardagi potensiallar ayirmasi U₂ qanday bo‘ladi ?
    
13. 
    Plastinkalari orasida havo bo`lgan birinchi kondensatorni U<sub>1</sub>=600 V potensiallar farqigacha zaryadlab, manbadan uzilgan. Keyin bu kondensatorga ikkinchi xuddi shunday, lekin oralig`i farfor bilan to‘ldirilgan, lekin zaryadlanmagan kondensator parallel ulangach, potensiallar ayirmasi U₂=100V gacha kamaygan. Farforni dielektrik singdiruvchanligi ε aniqlansin.
    
14. 
    Sig‘imi C₁=0.2 mkF bo‘lgan kondensator =320 V kuchlanishgacha zaryadlangan. Unga =450 V kuchlanishgacha zaryadlangan ikkinchi kondensator parallel ulangach, ikkinchi kondensatorning kuchlanishi =400 V bo`ldi. Ikkinchi kondensatorning sig‘imi C₂ aniqlansin.
    
15. 
    Uchta bir xil kattalikdagi simob tomchilari φ₁=20 V potensialgacha zaryadlangandan keyin, ularni qo‘shib bitta tomchi hosil qilingach, uning potensiali φ₂ qanday bo‘ladi?
    
16. 
    Ikkita shar, birini diametri d₁=10 sm va zaryadi q₁=6∙10^-10Kl. Ikkinchisini diametri d₂=30 sm va zaryadi q₂=-2∙10^-9 Kl. Ular ingichka uzun sim bilan bir-biriga ulangan. Simdan qanday Q zaryad oqib o‘tadi?
    
17. 
    Radiusi R₁=20 sm bo‘gan shar φ₁=100 V potensialgacha zaryadlanib, ikkinchi zaryadsiz shar bilan ulanganda, potensial φ₂=300 V gacha tuchgan. Ikkinchi sharning radiusi topilsin .
    
18. 
    Yassi kondensator plastinkalaridagi zaryadning sirt zichligi σ=3∙10^-7 Kl/m² ga teng, sig‘imi C=10 pF . Plastinkalar yuzasi S=100 sm² . Elektron plastinkalar orasidagi masofani otganda erishgan tezligi topilsin.
    
19. 
    Plastinkalarining yuzasi S=150 sm² va ular oralig‘i d=5 mm ga teng bo`lgan yassi kondensator elektr yurituvchi kuchi ε=9.42 V ga teng bo‘lgan akkumulyatorga ulanib, kerosinga tushirilsa (ε=2), simdan qancha Q o‘tadi ?
    
20. 
    Yassi kondensatorni kuchlanishi U=200 V bo‘lgan manba orqali zaryadlab, keyin manbadan uzib qo‘yilgan. Plastinkalar oralig‘i d₁=0.2 mm dan d₂=0.7 mm gacha kengaytirilsa va slyuda bilan to‘ldirilsa, ular orasidagi kuchlanish qanday bo‘ladi?
    
21. 
    Sig‘imlari C₁=1 mkF va C₂=2 mkF bo‘lgan kondensatorlar mos ravishda U₁=20 V va U₂=50 V potensiallar ayirmasigacha zaryadlangan, so‘ngra ular bir jinsli uchlari bilan bir-biriga ulangan. Umumiy potensiallar ayirmasi qanday bo‘ladi ?
    
22. 
    Sig‘imi C₁=4 mkF bo‘lgan kondensatorni U₁=10 V gacha, sig‘imi C₂=6 mkF bo‘lgan kondensatorni esa U₂=20 V gacha zaryadlab, ular parallel ulansa, birinchi kondensator plastinkalaridagi zaryad qanday bo`lib qoladi (kondensator qarama-qarshi ishorali zaryadga ega bo‘lgan plastinka uchlari bilan ulangan)?
    
23. 
    Radiusi R₁ metall sharchaga Q₁ zaryad berilib, uni ingichka uzun sim orqali radiusi R₂ bo‘lgan zaryadlanmagan sharga ulangandan keyin har bir shardagi zaryad va potensial topilsin. Simdagi zaryad hisobga olinmasin.
    
24. 
    Radiuslari R₁=4 sm va R₂=10 sm bo‘lgan metall sharlarga Q₁=+0.6∙10^-7 Kl va Q₂=-3∙10^-8 Kl zaryad berilgan. Agar sharlarni uzun sim bilan ulansa zaryadlar taqsimoti qanday bo‘ladi? Simni zaryadi hisobga olinmasin.
    
25. 
    Kondensatorni potensiallar ayirmasi U₁=20 V gacha zaryadlab, uni sig‘imi C₂=33 mkF bo‘lgan va U₂=4 V potensiallar ayirmasigacha zaryadlangan ikkinchi xuddi shunday kondensatorga ulanganda, kondensatorlardagi potensiallar ayirmasi U=2 V gacha tushib qolgan. Birinchi kondensator sig‘imi C₁ aniqlansin. Kondensatorlar turli ishorali zaryadlarga ega bo‘lgan plastinkalar orqali ulangan.
    
26. 
    Sig‘imi C₁=1 mkF bo‘lgan kondensator U₁=1000 V ga teng potensiallar ayirmasigacha zaryadlangan. Ikkinchi C₂=2 mkF sig‘imga ega bo‘lgan kondensator potensiallar ayirmasi U₂ gacha zaryadlangan. Kondensatorlarni turli ishorali plastinkalar uchlari bilan bir-biriga ulanganda umumiy kuchlanish U=200 V bo‘lgan bo‘lsa, U₂ kuchlanish qanday bo‘ladi?
    
27. 
    Radiusi R₁=10 sm bo‘lgan shar φ₁=20 V potensialgacha, radiusi R₂=5 sm ga teng shar esa φ₂=10 V potensialgacha zaryadlanib, ular o‘zaro ulansa, sharlardagi zaryadlarning sirt zichligi qanday bo‘ladi?
    
28. 
    Radiuslari R₁=1 sm , R₂=2 sm , R₃= 3 sm bo‘lgan uchta zaryadlangan sharlar o‘zaro ulansa, umumiy zaryad Q sharlarda qanday taqsimlanadi?
    
29. 
    Radiuslari bir-biridan 5 marta farq qiladigan ikkita shar bir xil ishorali zaryadlar bilan teng miqdorda zaryadlangan. Agar ularni sim bilan bir-biriga ulasak, ular orasidagi o‘zaro ta’sir kuchi necha marta o‘zgaradi?
    
30. 
    Zaryadlangan yassi kondensator qoplamalari orasiga dielektrik singdiruvchanligi ε bo‘lgan dielektrik kiritilgan. Dielektrik plastinkalar oralig‘ini zich egallab, ular yuzasini yarmisigacha egallaganda, plastinkalar orasidagi kuchlanish U necha marta o‘zgaradi ?
    
31. 
    Yassi kondensator plastinkalarini yuzasi S=25∙25 sm² , oraliq masofasi d₁=0.5 mm . Kondensator U₁=10 V gacha zaryadlanib, manbadan ajratilgan. Agar plastinkalar oralig‘ini d₂=5 mm o‘zgartirilsa, hosil bo`lgan potensiallar ayirmasi U₂ ni aniqlang.
    
32. 
    Radiusi R₁=6 sm li shar φ₁=300 V potensialgacha zaryadlanib, u φ₂=500 V gacha zaryadlangan ikkinchi shar bilan o‘tkazgich yordamida ulangandan keyin umumiy kuchlanish φ=380 V gacha tushgan. Ikkinchi sharning radiusi R₂ aniqlansin. O‘tkazgich sig‘imi hisobga olinmaydi.
    
33. 
    Zaryadlangan yassi kondensator plastinkalari orasidagi masofa d=1 mm. Oraliq masofani d₂=3 mm gacha o‘zgartirilsa, plastinkalar orasidagi potensiallar ayirmasi ΔU=22.6 V ga o‘zgargan. Kondensator plastinkalaridagi zaryadning sirt zichligi σ topilsin.
    
34. 
    Koaksial kabel markazidagi o‘tkazgichning radiusi r₁=1.5 sm, uning tashqi qobig‘ining radiusi r₂=3.5 sm. Markaziy o‘tkazgich bilan tashqi qobig‘ orasiga U=2300 V kuchlanish berilgan. Kabel o‘qidan X=2 sm masofada joylashgan nuqtadagi elektr maydon kuchlanganligi aniqlansin.
    
35. 
    Silindrik kondensatorning radiuslari R₁=1.5 sm va R₂=3.5 sm . Silindrlar orasiga U=2300 V kuchlanish qo‘yilgan. Shunday maydonda silindrlar o‘qidan ₁=2.5 sm masofadan ₂=2 sm masofagacha ko‘chgan elektron qanday tezlik oladi?
    
36. 
    Radiuslari R₁=10 sm va R₂=10.5 sm ga teng bo‘lgan konsentrik sferalardan tashkil topgan sferik kondensatorning qoplamalari orasi yog‘ bilan to‘ldirilgan. Sferik kondensatorning C sig‘imiga teng sig‘imga ega bo‘lishi uchun, yog‘ga tushirilgan sharning radiusi qanday bo‘lishi kerak?
    
37. 
    Sferik kondensatorni ichki sferasinig radiusi R₁=1 sm, tashqi sferaning radiusi R₂=4 sm. Ular orasiga U=3000 V potensiallar ayirmasi qo‘yilgan. Sferalarning markazidan X=5 sm masofadagi nuqtada elektr maydon kuchlanganligi aniqlansin .
    
38. 
    Ikkita o‘tkazgichga bir xil miqdorda zaryad berilgan bo‘lib, ular φ₁=40 V va φ₂=60 V potensialga ega. Agar ular ingichka sim bilan bir-biriga ulansa, umumiy potensial φ qanday bo‘ladi?
    
39. 
    Plastinkalari orasiga slyuda ε=7 joylashtirilgan yassi kondensator akkumulyator cim bilan ulangan, kondensatordagi zaryad Q₀=14 mkKl ga teng. Plastinkalar orasidan slyuda chiqarilsa qancha zaryad ΔQ simdan o‘tadi?
    
40. 
    Sig‘imlari C₁=2 mkF va C₂=3 mkF bo‘lgan kondensatorlar o‘zaro ketme-ket ulanib, keyin EYuK ε=30 V ga teng bo`lgan tok manbaiga ulangan. Kondensatorlardagi zaryad Q va ulardagi potensiallar ayirmasi U aniqlansin.
    
41. 
    EYuK ε=300 V li elektr manbaiga C₁=2 pF , C₂=3 pF sig‘imga ega va o‘zaro parallel ulangan ikkita yassi kondensator ulansa, kondensatorlardagi zaryad Q va kuchlanish U aniqlansin.
    
42. 
    EYuK ε=100 V li elektr manbaiga C₁=0.1 mkF , C₂=0.6 mkF , C₃=0.15 mkF sig‘imli uchta kondensator ketma-ket uchta ulangan. Kondensatorlarning har biridagi zaryad miqdori va plastinkalar orasidagi kuchlanishlar aniqlansin.
    
43. 
    Har birining yuzasi S= 100 sm² ga teng bo‘lgan yassi kondensator qoplamalari orasiga U=280V potensiallar ayirmasi qo‘yilgan. Kondensator elektr maydoni kuchlanganligi E=560 V/sm. Kondensator maydoning energiyasi topilsin .
    
44. 
    101. Manbadan uzilgan zaryadlangan yassi kondensator qoplamalari oralig‘i ikki marta kamaytirilganda, uning maydon energiyasi necha marta o‘zgaradi?
    
45. 
    102. Izolyator vazifasini bajaruvchi parafin shimdirilgan qog‘oz (ε=2) qoplamalari oralig‘i d=2 mm bo‘lgan yassi kondensator qoplamalari orasiga kiritilgan. Qoplamalarga U=200 V kuchlanish qo‘yilgan maydon energiyasining zichligi w topilsin ?
    
46. 
    103. Oltita bir hil sig‘imli va o‘zaro parallel ulangan kondensatorlardan tuzilgan batareya U=400 V gacha zaryadlangan. Batareya zaryadlanganda W=0.24 J issiqlik ajralib chiqadi. Bitta kondensatorning sig‘imi topilsin.
    
47. 
    104. Ikkita metall plastinka parallel holda bir-biridan d=0.6 sm masofada joylashtirilgan. Ular orasidagi maydon kuchlanganligi E=700 V/sm. Plastinkalardagi zaryad miqdori Q=0.8 mKl . Bunday kondensatorda to‘plangan energiya miqdori aniqlansin?
    
48. 
    105. Zaryadlangan kondensator huddi shunday zaryadlanmagan kondensatorga ulansa, maydon energiyasi necha marta o‘zgaradi?
    
49. 
    106. Sig‘imi C=100 nF bo‘lgan kondensator U₁=200 V kuchlanishgacha zaryadlanib, manbadan uzilgan, qoplamalar orasiga dielektrik kiritilsa, kuchlanish U₂=100 V gacha tushgan. Dielektrikni dielektrik singdiruvchanligi ε topilsin ?
    
50. 
    107. Qoplamalarining yuzasi S= 200 sm² , oralig`i d=0.5 sm bo`lgan yassi kondensator ichiga parafin (ε=2) kiritilgan va U=200 V gacha zaryadlangan. Manbadan uzilmagan holda qoplamalari orasidagi dielektrik chiqarib olinsa, kondensator energiyasi necha marta o‘zgaradi?
    
51. 
    108. Radiuslari R₁ va R₂ bo‘lgan sharlar bir-biridan ancha uzoqda joylashtirilgan. Ular φ₁ va φ₂ potensiallargacha zaryadlangach, bir-biriga ingichka sim bilan ulansa, sharlar tizimini energiyasi qancha o‘zgaradi?
    
52. 
    109. Qoplamalari orasiga slyuda (ε=6) kiritilgan yassi kondensatorning sig‘imi C=2 mkF. Kondensator potensiallar ayirmasi U=600 V gacha zaryadlangach, manbadan uzilgan. Kondensator qoplamalari orasidagi slyudani chiqarib olish uchun qanday ish bajarish kerak ?
    
53. 
    110. Yassi kondensator qoplamalari orasidagi masofa d=1 sm. Har bir qoplamaning yuzasi S=100 sm² , dielektr havo. Kondensatorni U=800 V gacha zaryadlab manbadan uzilgan. Zaryadlangan kondensator qoplamalarining oralig‘ini d=3 sm gacha kengaytirish uchun qanday ish bajarish kerak?
    
54. 
    111. Radiusi R₁=3 sm bo‘lgan shar =3 kV gacha zaryadlangan, radiusi R₂=4 sm li sharga esa Q₂=0.2 nKl zaryad berilgan. Sharlar o‘zaro sim bilan ulanib razryadlansa , qancha energiya chiqadi?
    
55. 
    112. Yassi kondensator qoplamalari orasi oralig‘i dielektrik bilan to‘ldirilib, ularga potensiallar ayirmasi berilganda kondensator energiyasi W=20 mkJ ga teng bo‘lgan. Kondensatorni manbadan uzilgach, dielektrikni qoplamalar orasidan chiqarib olish uchun elektr maydon kuchiga qarshi bajarilgan ish A=70 mkJ teng. Dielektrikning dielektrik singdiruvchanligi ε topilsin .
    
56. 
    113. Qoplamalari orasidagi masofa d₁=1 sm bo‘lgan yassi havo kondensatorini U=700 V potensialgacha zaryadlab, va manbadan uzmay turib, qoplamalari oralig‘ini d₂=2 sm gacha kengaytirilganda qanday ish bajarilgan? Qoplamalarning yuzasi S= 100 sm² .
    
57. 
    114. Yassi kondensator qoplamalari orasi farfor (ε=5) bilan to‘ldirilgan. Farforni hajmi V= 100 sm³ . Yassi kondensator qoplamalaridagi zaryadning sirt zichligi σ=8.85 nKl /m² . Kondensator qoplamalari orasidan farforni chiqarib olish uchun qanday ish bajarish kerak ?
    
58. 
    115. Radiusi R₁=2 sm bo‘lgan sharni zaryadlab, uni ikkinchi zaryadsiz radiusi R₂=3 sm li sharga tegizib so‘ngra ajratilganga, ikkinchi sharga W=0.4 J energiya o‘tgan. Sharlar ulangunga qadar, birinchi sharni zaryadi aniqlansin?
    
59. 
    116. Sig‘imi C₁=0.7 nF bo‘lgan kondensatorni potensiallar ayirmasi U₁=1.5 kV bo‘lgunga qadar zaryadlab, manbadan uzilgach, sig‘imi C₂=0.45 nF ga teng zaryadsiz ikkinchi kondensatorga parallel ulangan. Kondensatorlarni ulash paytida chaqnash tufayli qancha energiya W yo`qotiladi?
    
60. 
    117. Sig‘imi C=1 nF ga teng bo‘lgan yassi kondensatorni U=300V potensiallar ayirmasigacha zaryadlangach, manbadan uzilgan, qoplamalar orasidagi masofa 5 marta oshirilsa, oraliq masofani kengaytirishda bajarilgan ish A topilsin ?