Jar 2009
F2050 Elektřina a magnetismus
Cvičenie č.8.
30.marca (března) 2009
Sylabus:
Ohmov zákon v diferenciálnom tvare
Jednoduché a rozvetvené obvody jednosmerného (stejnosměrného) proudu
Kontakt:
Jozef Ráheľ, tel. 54949 6747
rahel@mail.muni.cz
Príklady:
Úloha č. 1 Tirpák, Úloha 116, str. 229
Uzemnenie pozostáva z vodivej gule s polomerom a, ktorá je do
polovice zakopaná v zemi (obr. 1). Vrstva zeme polomeru b okolo gule má
umele zvýšenú konduktivitu 1 > 2, kde 2 je konduktivita zeme. Nájdite
odpor uzemnenia.
Úloha č. 2 Tirpák, Úloha 103, str. 227
Priestor medzi rovinnými doskami kondenzátora je vyplnený čiastočne
vodivými materiálmi s konduktivitou 1 a 2 a permitivitami 1 a 2.
Materiály tvoria dve vrstvy s hrúbkami h1 a h2 a vyplňujú celý objem
kondenzátora (obr. 2). Kondenzátor je udržiavaný na konštantnom
napätí U. Vypočítajte intenzitu elektrického poľa, elektrickú indukciu
a prúdovú hustotu v obidvoch materiáloch. Vypočítajte hustoty voľných
a viazaných nábojov na všetkých rozhraniach a vo vnútri materiálov.
Určite smery vektorov E, D, J. Okrajové efekty možno zanedbať.
Úloha č. 3 Tirpák, Úloha 109, str. 228
Aké hodnoty napätia ukazujú voltmetre v zapojení podľa obr. 3?
R1 a R2 sú vnútorné odpory voltmetrov, R= 50 k.
Úloha č. 4 Tirpák, Úloha 107, str. 227
V zapojení podľa obr.4 treba vypočítať napätia na
kondenzátoroch v ustálenom stave v nasledujúcich prípadoch:
(a) spínače S=ZAP, S´= ZAP
(b) spínače S=ZAP, S´= VYP
(c) spínače S=VYP, S´= ZAP
Domáca úloha č. 8
Vypočítajte odpor medzi protiľahlými základňami zrezaného kužeľa (komolý kužel), ktorý je
vyrobený z materiálu s vodivosťou . Známe rozmery kužeľa sú zachytené na obr. 5
Obr.5
Obr.1
Obr. 2
Obr. 3
Obr.4