Объяснение:
Если к амперметру, рассчитанному на максимальную силу тока I=2А, присоединить шунт сопротивлением r=0,5Ом, то цена деления шкалы амперметра возрастет в 10 раз. Определить, какое добавочное сопротивление необходимо присоединить к тому же амперметру, чтобы его можно было использовать как вольтметр, измеряющий напряжение до u=220В. Решение: Так как цена деления амперметра возросла в 10 раз, то и максимальное значение тока, измеряемое им, возросло в 10 раз. В задаче 3135 было показано, что сопротивление шунта r= RA n−1 . В нашем случае n=10, поэтому сопротивление амперметра RA=(n−1)r=9r. На такой амперметр (без добавочных сопротивлений) можно подавать максимальное напряжение umax=IRA=9Ir=9В. Этим прибором необходимо измерять напряжение в m= u umax = 220 9 раз большее. Для этого, как показано в задаче 3136, последовательно к прибору подключают добавочное сопротивление Rд=(m−1)RA=(m−1)9r=( 220 9 −1)⋅9⋅0,5Ом=105,5Ом.
энергию плоского конденсатора определим по такой формуле:
\[w = \frac{{c{u^2}}}{2}\; \; \; \; (1)\]
электроемкость плоского конденсатора найдем по известной формуле:
\[c = \frac{{\varepsilon {\varepsilon _0}s}}{d}\; \; \; \; (2)\]
здесь \(\varepsilon\) — диэлектрическая проницаемость слюды, равная 7, \(\varepsilon_0\) — электрическая постоянная, равная 8,85·10-12 ф/м.
подставим (2) в (1), чтобы получить решение этой в общем виде:
\[w = \frac{{\varepsilon {\varepsilon _0}s{u^2}}}{{2d}}\]
посчитаем ответ:
\[w = \frac{{7 \cdot 8,85 \cdot {{10}^{ — 12}} \cdot 36 \cdot {{10}^{ — 4}} \cdot {{300}^2}}}{{2 \cdot 0,14 \cdot {{10}^{ — 2 = 7,2 \cdot {10^{ — 6}}\; дж = 7,2\; мкдж\]
ответ: 7,2 мкдж.
