№907 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3ИИ
Варианты решения:
Расстояние между разрядниками не меняется, поэтому напряжение пробоя воздуха остаётся примерно одинаковым. При подключённых лейденских банках ёмкость электрофорной машины велика. Для достижения напряжения пробоя требуется накопить значительный заряд: q = CU. Поэтому зарядка длится дольше, но энергия разряда W = CU²/2 получается большой — искра мощная.
После отключения банок ёмкость системы резко уменьшается. Нужное напряжение достигается при гораздо меньшем заряде и за короткое время, поэтому искры возникают чаще. Однако запасённая энергия мала, вследствие чего каждая искра оказывается слабой. Это можно проверить опытом, соблюдая правила электробезопасности и не касаясь деталей работающей машины.
После отключения банок ёмкость системы резко уменьшается. Нужное напряжение достигается при гораздо меньшем заряде и за короткое время, поэтому искры возникают чаще. Однако запасённая энергия мала, вследствие чего каждая искра оказывается слабой. Это можно проверить опытом, соблюдая правила электробезопасности и не касаясь деталей работающей машины.
Лейденские банки служат накопителями электрической энергии. Пока они присоединены, ток электрофорной машины долго заряжает их, а затем накопленный заряд почти сразу проходит через искровой промежуток. Поэтому разряды редкие, но яркие и мощные.
Без лейденских банок заряжается только небольшая собственная ёмкость кондукторов машины. При той же скорости вращения напряжение, необходимое для пробоя неизменного воздушного промежутка, восстанавливается значительно быстрее. Однако энергии на кондукторах накапливается мало, поэтому искры следуют часто и оказываются слабыми.
Наблюдение можно провести только под руководством учителя: сравнить частоту и яркость искр при подключённых и отключённых банках, не прикасаясь к работающей установке.
Без лейденских банок заряжается только небольшая собственная ёмкость кондукторов машины. При той же скорости вращения напряжение, необходимое для пробоя неизменного воздушного промежутка, восстанавливается значительно быстрее. Однако энергии на кондукторах накапливается мало, поэтому искры следуют часто и оказываются слабыми.
Наблюдение можно провести только под руководством учителя: сравнить частоту и яркость искр при подключённых и отключённых банках, не прикасаясь к работающей установке.
При неизменной скорости машины заряд поступает примерно с одинаковой силой тока. Скорость роста напряжения определяется соотношением ΔU/Δt ≈ I/C. Лейденские банки увеличивают ёмкость C, поэтому напряжение пробоя возникает медленнее, зато запас энергии W = CU²/2 велик.
После отключения банок C уменьшается: напряжение пробоя достигается быстро, но энергии накапливается мало. Поэтому разряды становятся частыми и слабыми. Это можно наблюдать на школьной установке под руководством учителя.
После отключения банок C уменьшается: напряжение пробоя достигается быстро, но энергии накапливается мало. Поэтому разряды становятся частыми и слабыми. Это можно наблюдать на школьной установке под руководством учителя.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
Если, не изменяя расстояния между разрядниками электрофорной машины и поддерживая примерно постоянную частоту обращения, отключить при помощи соединительного стержня конденсаторы (лейденские банки), то характер разряда существенно изменится: вместо мощной искры, проскакивающей через заметные промежутки времени, будет очень часто проскакивать слабая искра. Объяснить причину явления. При возможности проверьте на опыте.