eth markovic

39
1.) Два тачкаста наелектрисања C 4μ = 1 Q и C 1 μ = 2 Q налазе се у вакууму на растојању cm 60 = a . Одредити положај С негативног тачкастог наелектрисања 3 Q постављеног на правцу између 1 Q и 2 Q као на слици 1.1, тако да резултантна електростатичка (Кулонова) сила на њега буде нула. Слика 1.1 Решење: Ако се са х означи растојање између наелектрисања 1 Q и 3 Q , тада је растојање од 3 Q до 2 Q једнако а-х. На слици 1.2 приказани су правац и смерови електростатичких сила које делују на 3 Q . Слика 1.2 Са слике се види да силе 13 F r и 23 F r делују на 3 Q дуж истог правца, али у супротном смеру, па ће наелектрисање 3 Q бити у стању равнотеже, тј. резултантна сила ће бити нула ако су интензитети сила 13 F r и 23 F r једнаки тј.: 2 3 2 2 3 1 23 13 ) x ( Q Q k x Q Q k F F = = a r r . (1.1) Интензитет силе је позитивна величина, па је у горњој једнакости коришћена апсолутна вредност за негативно треће наелектрисање. Развијањем израза (1.1) добија се: 2 2 2 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 1 x ) x 0 6 ( 4 x ) x ( Q Q x Q ) x ( Q ) x ( Q x Q = = = = a a a . (1.2)

Upload: -

Post on 09-Nov-2015

54 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

elektrotehnika

TRANSCRIPT

  • 1.) C4=1Q C1=2Q cm60=a . 3Q

    1Q 2Q 1.1, ()

    .

    1.1

    : 1Q 3Q , 3Q 2Q

    -. 1.2

    3Q .

    1.2

    13Fr

    23Fr

    3Q , ,

    3Q , .

    13Fr

    23Fr

    .:

    2

    322

    31

    2313

    )x(QQ

    kxQQ

    k

    FF

    =

    =

    a

    rr

    . (1.1)

    ,

    . (1.1) :

    22222

    122

    212

    221 x)x06(4x)x(

    QQxQ)x(Q

    )x(Q

    xQ ==== aaa . (1.2)

  • 1.2 04800x160x 2 =+ : cm40x1 = cm120x 2 = . 3Q 1Q 2Q , 60 cm, cm40x1 = .

    2.) 50 cm.

    5r = ?

    :

    : 2VAZDUH

    21VAZDUH r

    QQkF =r 2ULJE

    21

    rULJE r

    QQkF =r

    .

    :

    cm36.22cm500r

    rr1

    r1

    r

    2VAZDUH

    ULJE2ULJEr

    2VAZDUH

    ==== . (2.1)

    3.) C2,C1 == 21 QQ C1=0Q 3.1. ,

    cm3r = .

    3.1

    : 0F

    r 10F

    r 20Fr

    3.2, 10Fr

    20Fr

    .

  • 3.2

    :

    N20

    m109C101C102

    CNm109

    rQQ

    kF

    N10m109

    C101C101C

    Nm109rQQ

    kF

    24

    66

    2

    29

    202

    20

    24

    66

    2

    29

    201

    10

    ===

    ===

    r

    r

    . (3.1)

    ,

    :

    N36.22510400100FFF2

    20

    2

    100 =+=+=rrr

    . (3.2)

    3.1, . 3.2 :

    o10

    2044.63rad1071.1)2(arctg2

    F

    Ftg ===== r

    r. (3.3)

    2Fr

    2Q 02Fr

    12Fr

    3.3, .

    3.2

  • :

    ( ) N10m1018 C101C102CNm1092rQQ

    kF

    N20m109

    C102C101C

    Nm109rQQ

    kF

    24

    66

    2

    29

    221

    12

    24

    66

    2

    29

    220

    02

    ===

    ===

    r

    r

    . (3.4)

    o45 , 12F

    r

    XFr

    YFr

    :

    N2545cosFFF o12YX ===rrr

    . (3.5)

    , 02Fr

    YFr

    V2Fr

    . 02Fr

    YFr

    :

    ( ) N27N2520FFF Y02V2 +=+= rrr . (3.6) H2F

    r XF

    r. 3.3

    .

    3.3

    :

    ( ) N28779729502725FFF 222V22H22 =+=+=+= rrr . (3.7) 3.3, . 3.2 :

    oV

    H67.14rad256.0)

    2725(arctg

    2725

    F

    Ftg ===== r

    r. (3.8)

  • 3.4 , 1Fr

    .

    N4.18F1 =r

    o6.22rad39.0 == .

    3.4

    4.) Q

    , 4.1. 0Q

    ?

    4.1

    :

    :

    22

    2132312QkQQkFFFaa

    ==== rrr (4.1)

    4.2. 1Fr

    , 2Fr

    3Fr

    ,

    4.2.

  • ,

    .

    4.2

    :

    22

    2

    2o

    2

    2

    321kQ3

    23Qk230cosQk2FFF

    aaa===== rrr . (4.2)

    , ,

    0Q ,

    .

    , ,

    ,

    . 4.3

    0Q .

    4.3

  • : aahl33

    23

    32

    32 === ,

    h . 0Q

    :

    Q

    33QQ3Q3Q3

    93Q

    kQ3l

    QQkkQ3FFFF

    0022

    0

    2

    2

    20

    2

    2

    321QQ0

    ===

    =====

    aa

    aa

    rrrr

    . (4.3)

    0Q 3Q , ,

    , .

    5.) Q1=Q Q2=9Q je 9 cm.

    ?

    : 5.1

    C r1 .

    5.1

    , C

    ,

    . :

    081188

    18819)9(

    919

    12

    1

    211

    212

    12

    12

    22

    121

    =+

    +====

    rr

    rrrrrr

    QkrQkEE

    rr. (5.1)

    r1=2.25 cm r2= - 4.5 cm,

    .

  • 6.) Q=10 pC. UBA

    6.1.

    :

    :

    V100

    10910109

    36V10259

    102510109

    4

    119

    24

    119

    ===

    ====

    BB

    AA

    rQkV

    rQkV

    (6.1)

    : V64== ABBA VVU .

    7.) ) S=120 cm2 d=0,5 cm.

    .

    ) S=100 cm2

    C=50 pF,?

    ) C=100 pF 7r = . d = 0,5 cm ?

    :

    a) )

    )

  • 8.) 8.1 :

    ) P;

    ) P.

    : C1=1pF, C2=2pF, C3=3pF C4=4pF.

    8.1

    :

    ) 8.2.

    8.2

    C1 C3, C2 C4 :

    C13 i C24 :

    ) 8.3.

  • 8.3

    C1 C2, C2 C4, :

    C12 C34:

    9.) 9.1, 9.2 9.3.

    )

    F2C =

    9.1

    )

    nF2.1CpF600CCC

    pF300CC

    6

    543

    21

    ====

    ==

    9.2

    )

    pF1CCpF3C

    pF4C,pF2C

    54

    3

    21

    ===

    ==

    9.3

    : ) F25.1eC = ; ) pF480eC = ; ) pF1eC = .

  • 10.) C 0,75mm.

    , 1,8mm,

    . .

    :

    2r02

    101

    dSC

    dSC

    =

    = 4.2

    75.08.1

    dd

    dS

    dSCC

    1

    2r

    2r0

    1021 ===== .

    11.) CAB 11.1 11.2.

    )

    11.1

    )

    11.2

    :

    ) 11.1 ,

    . D E,

    11.3. ,

    . B D.

    11.4.

    C3CCCCAB =++= .

    11.3

    11.4

  • ) 11.2 11.5.

    2 :

    C56

    C3C2C3C2CAB =+

    = .

    11.5

    12.) 12.1 : nF3C,nF2C,nF4C 321 === , V18U = . a) 2C .

    ) 3C 2C ?

    12.1

    :

    )

    . 1C 2C ,

    .

    nF6CCC 2112 =+= . 12.2.

  • 12.2

    12C 3C U , 12U 3U

    ,

    Q. :

    QUCUC18UUU

    331212

    312

    ====+

    .

    : V12U,V6U 312 == . nC12V6nF2UCQ 1222 === .

    ) 2C 3C V12U3 = . 2C , 12U

    . , .

    V18UU 3 == . 12.3.

    12.3

  • 13.)

    : F6C,F5C,F4C,F3C,F2C,F1C 654321 ====== V100E1 = . )

    13.1

    )

    13.2

    )

    13.3

    :

    ) :

    13.4

    F920

    CCCC

    C54

    5445 =+

    =

    13.5

    F947CCC 453345 =+=

    13.6

    F15094C

    F94150

    C1

    C1

    C1

    C1

    e

    34521e

    =

    =++=

    45C 3C , .

    13.5 ,

    13.6.

    13.6

  • 21 C,C 345C :

    V1591800

    1594700

    4718U

    4718U

    V1599400U2U

    V1594700U

    V100EU4718UU2

    U4718U

    CC

    U,U2UCC

    U

    EUUUUCUCUC

    2345

    21

    2

    1222

    22345

    234522

    1

    21

    134521

    3453452211

    ===

    ==

    =

    ==++

    ====

    =++==

    .

    , 13.7, V1591800UU 3453 == .

    13.7

    , :

    V1591000U

    V159800V

    1591800

    94U

    V1591800UUU

    45

    U45U

    CC

    U

    UUUUCUC

    4

    5

    34555

    554

    54

    34554

    5544

    =

    ==

    ==+

    ==

    =+=

    .

  • ) :

    13.8

    F11CCC 6556 =+=

    13.9

    F1544

    CCCC

    C564

    564456 =+

    =

    13.10

    F1589CCC 45633456 =+=

    13.11

    F28289C

    F89282

    C1

    C1

    C1

    C1

    e

    e21e

    =

    =++=

    13.12,

    13.10, .

    13.12

    13.12 :

  • V297

    3000297

    89008930

    2U8930

    3456U

    V297

    178002U21U

    V297

    89002U

    V1001E2U8930

    2U2U2

    2U8930

    2U3456C

    2C3456U,2U22U

    1C2C

    1U

    1E3456U2U1U3456U3456C2U2C1U1C

    ===

    ==

    =

    ==++

    ====

    =++==

    .

    13.8 13.13

    : V297

    3000UU 34563 == .

    13.13

    4C 56C :

    V2972200

    4U

    V297800V

    2973000

    154

    56U

    V297

    30003456U56U56U4

    11

    56U411

    56U4C

    56C4U

    3456U56U4U56U56C4U4C

    =

    ==

    ==+

    ==

    =+=

    , 5C 6C , :

    V297800UUU 5665 === .

    ) V97

    11806U,V97

    8405U,V97

    6004U3U,V97

    14402U,V97

    70801U,F485

    354eC ======= .

  • 14.) Q1 Q2 C1 i C2 14.1

    S 1 2.

    .

    14.1 : S 1, C1

    14.2. C2 U,

    UCUCQ 222'2 == .

    2, , C1

    C2. 14.3 12U .

    ,

    '2Q .

    :

    UCCCCQ

    CCQ

    UCC

    CQ

    UCQ)C

    CC(Q)1

    CC

    (QQCC

    QCC

    Q

    UCQQQ

    UCQ

    CQ

    21

    21''2

    2

    1''1

    21

    22''

    2

    2''2

    2

    21''2

    2

    1''2

    ''2

    2

    1

    ''2

    2

    1''1

    2'2

    ''2

    ''1

    122

    ''2

    1

    ''1

    +==

    +=

    =+=+=+

    =

    ==+==

    14.2

    14.3

  • 15.) C1=2F C2=1F Ud1=40V Ud2=36V. .

    :

    15.1.

    :

    U32U,U

    31U

    U2U

    UCUCUUU

    21

    12

    2211

    21

    ===

    =

    =+

    15.1

    1C , . V40UU 1d1 == . 2d12 UV80U2U >== . , .

    V36UU 2d2 == , 1d21 UV182UU

  • 16.1

    :

    ,

    : 11 UCQ = 22 UCQ = , )UU(CQ 21

    'uk += .

    16.2.

    12U . ,

    ,

    . :

    V802

    V1602

    UUU

    )UU(CUC2UCUC

    )UU(CQQ

    QQ

    2112

    21121212

    21''

    2''

    1

    ''uk

    'uk

    ==+=

    +==+

    +=+=

    16.2

    80 V.

    17.) U=1000V.

    , ?

    :

    'C 'U

    '0'' U

    dSUCQ == .

    ,

    d2

    SC 0''

    = . : '''''' UCUCQ == . :

    VUUUd

    SUdS 20002

    2'''''

    0'

    0 ===

  • .

    18.) C1 U1=100V.

    C2=1,5F 40V. C1.

    17.1

    :

    1C V100CQ 1' = .

    40 V,

    V100CQ 1' =

    . : V40CV40CV100CQQ 211''' +== .

    F1C3/2C 21 == .

    19.) 2mm, 1m

    0.5 mm2/m, 10 .

    U=2V.

    10 ?

    :

    : == 159.0SlR .

    :

  • A56.12RUI == .

    ,

    : tQI

    = . 10 : C6.125s10A56.12tIQ === .

    20.) 20.1 : R1=10, R2=4 , R3=6 , R4=12 ,

    U=12.2V.

    ) .

    ) .

    ) ?

    20.1

    :

    ) 2R 3R =+=

    1024

    RRRR

    R32

    3223 .

    231 R,R 4R

    =++= 4.24RRReR 4231 . 20.2 20.3.

    20.2

    20.3

  • ) 20.2 231 R,R 4R .

    I :

    IRU,IRU,IRU 44232311 === . 231 R,R 4R

    , .

    V2.12UUUU 4231 ==++ . I:

    A5.04.24

    V2.12RRR

    UI

    UI)RRR(UIRIRIR

    UUUU

    4231

    4231

    4231

    4231

    ==++==++=++

    =++

    .

    : V6IRU,V2.1IRU,V5IRU 44232311 ====== . 2R 3R ,

    V2.1UUU 2332 === . 1R 4R A5.0III 41 === , 2R

    A3.04

    V2.1RUI

    2

    22 === , A2.06

    V2.1RU

    I3

    33 === .

    20.1.

    ) 20.3:

    W1.62A25.04.242IeRukP === .

    21.)

    21.1, 21.2, 21.3 21.4.

  • )

    =======

    200R,100R,60R,300R150R,50R,60R

    7654

    321

    21.1

    :

    FCR,CDR,BFR,BDR,BCRDFR,AFR,ADR,ACR,ABR

    )

    =====

    180R,120R100R,150R,k3.0R

    54

    321

    21.2

    ABR .

    )

    21.3

    ABR .

    )

    21.4

    ABR .

    :

    a)

    ABR ACR

    =+= 50

    RRRRR

    54

    5445

  • =+= 50

    RRRRR

    54

    5445

    =+= 100RRR 452245

    =+= 100RRR 452245

    =+= 60

    RRRR

    R2453

    24532345

    =++= 220RRRR 623451AB

    =+= 60

    RRRR

    R2453

    24532345

    =+= 160RRR 62345AC

    BCR BFR

    =+= 50

    RRRRR

    54

    5445

    == 60RR 1BC

    =+= 100RRR 452245

  • =+= 60

    RRRR

    R2453

    24532345

    =++= 320RRRR 723451BF

    ====== 260R,40R,100R,240R,550R,140R FCCDBDDFAFAD

    )

    =+= 300RRR 5445

    == 50R||R||RR 45322345 =+= 350RRR 23451AB

    ) 3RRAB = .

    ) R3RAB = .

    22.)

    22.1 22.2.

    22.1

    22.2

  • :

    ) D.

    ,

    . :

    , .

    I

    R4R2

    R2RR2RadR

    R4R2

    R2RR2RbdR

    R8R

    R2R2R2R2abR

    =++=

    =++=

    =++=

    R34

    R2bdR

    R2bdR2R

    R34

    R2adR

    R2adR1R

    =+=

    =+=

    R212RabR12RabR

    ABR

    R38

    2R1R12R

    =+=

    =+=

  • II CDB

    R52

    RR2R2RR2

    cR

    R52

    RR2R2RR2

    dR

    R54

    RR2R2R2R2

    bR

    =++=

    =++=

    =++=

    R5

    12cRR22R

    R5

    12dRR21R

    =+=

    =+=

    R2bR12RABR

    R1012

    2R1R2R1R

    12R

    =+=

    =+=

    )

    =+=++=

    =+=++=

    =+=++=

    33500

    1R

    22R

    2R21R

    22R

    2R2RcR

    35002R1R22R

    2R1R2R1RbR

    35002R1R22R

    2R1R2R1RaR

  • =+=

    =+=

    22.97bRRbRR

    yR

    25.656cR1RcR1R

    xR

    =+

    =

    =+=

    620xyRaRxyRaR

    ABR

    472.753yRxRxyR

    23.) 23.1 . E1=10V, E2=20V, E3=30V, E4=40V,

    E5=50V, I1=5A, I2=4A, I3=3A, I4=2A, R1=5, R2=3, R3=1 R4=10.

    : ACU,FCU,FAU,EAU,EDU,BDU,ABU .

    23.1

  • :

    V173E2I2RABUACU

    V335EEDU4I4RFCU

    V50FAU

    V30EAU

    V37EDU

    V324E3I3R4I4R5E1E1I1R2E5E3E2I2RBDU

    V352I2R3E5E4E3I3R4I4R5E2E1I1R1EABU

    =+==+=

    ==

    ==+++=+==++=++=

    24.) 24.1 : R1=200, R2=100, R3=10, E1=60 V, E2=48V, E3=6V. :

    ) ,

    ) .

    24.1

    )

    A6.0I,A36.0I,A24.0I

    42I110I1012I100I200

    42I10I10012I100I200

    III

    0IREIRE:K0EIREIR:K

    0III:

    321

    21

    21

    32

    21

    321

    3322232

    1222111

    321

    ===

    =+=

    ==

    =

    =+=+

    =

  • )

    A6.0II,A6.0III,A24.0II

    A6.0I,A24.0I

    42I110I10012I100I300

    )EE(I)RR(IR)EE(IRI)RR(

    EIRIREIRIR

    II3

    III2I1

    III

    III

    III

    23II32I2

    12II2I21

    IIII22I21

    III12I11

    ===+===

    ==

    =+=

    =++

    =+

    =+=+

    25.) 25.1 : R1=12, R2=50, R3=10, R4=8 E1=6V, E2=3V, E3=1V. :

    ) ,

    ) .

    25.1

    :

    )

  • A1.0I,A1.0I,A2.0I

    5I10I309I50I20

    5I10I209I50I20

    III

    0IRIREIRE:K0IREIREIR:K

    0III:

    321

    21

    21

    31

    21

    321

    111433312

    142221111

    321

    ===

    =+=

    ==

    =

    =+++=+

    =

    )

    A1.0II

    ,A1.0II,A2.0IIIA1.0I,A1.0I

    5I30I209I20I70

    )EE(I)RRR(I)RR()EE(I)RR(I)RRR(

    EIRIREIRIR

    II3

    I2III1

    III

    III

    III

    31II431I41

    21II41I421

    IIII22I21

    III12I11

    =====+=

    ==

    =+=+

    +=++++=++++

    =+=+

    26.) U=200V Imax=5A.

    R0=15. R=200 , .

    26.1.

  • :

    8nIU

    nRR

    nRR

    UI

    nRR

    UR

    UI

    nRRRRR

    nRR

    Rn

    R1

    R1

    R1

    R1

    maxmaxmax

    0

    max0

    max

    0UK

    0SIJALICA0UK

    SIJALICA

    sijalicanSIJALICA

    ==+

    +=

    +==

    +=+=

    ==+++=44 344 21

    L

    .

    27.) 27.1?

    27.1

    : A0I = .

    28.) 28.1 :

    .10R,20R,10R,A5.0I,V24E 321S1 ===== )

    .

    )

    .

  • 28.1

    :

    )

    A5.0II

    A65.0A2013I

    A15.0A203I

    III

    A5.0II0IRIRIRE:K

    0III:

    S3

    2

    1

    S12

    S3

    1123121

    321

    ====

    ==+=

    ==

    =+++=+

    W75.9IIRIUP S23SII SS === .

    )

    A203A

    609I

    95.03024I60)E(IRI)RRR(

    A5.0II

    EIRIREIRIR

    I

    I

    1S3I321

    SII

    IIII22I21

    III12I11

    ====

    =+++

    ==

    =+=+

  • A5.0IIIA65.0III

    A15.0A203II

    SII3

    III2

    I1

    ====+====

    W675.12IRP

    W45.0IRP

    W225.0IRP

    W6.3IEP

    223R

    212R

    211R

    11E

    3

    2

    1

    1

    ========

    29.) ) 29.1

    AIAIRRRRVEVEVE gg 8,12,30,20,40,50,30,30,5 215431432 ========= .) 29.2

    .

    29.1

    29.2

    ) ,

    ,

    29.3.

    .

  • 29.3

    :

    AIIIIIIII

    EEEIIIIRRRgIRRgIR

    AgIIII

    AgIII

    IIIEIIIIRIIIRIIR

    AgIIII

    AgIII

    5.053030908501230

    234)543(2)45(15

    82

    121

    333231

    82

    121

    ==++

    =+++++====

    =++

    ====

    .

    :

    AIIIIIIIAIIIIIIIIIIAIIIIIIII

    AIIIIIAIIIIAIII

    5.116,5.35,5.84

    5.03,82,121=====+=

    ======.

    ) 4 6 , 3

    3 . ,

    , , .

    29.4

    3 2 :

  • 0:0:

    0:0:0:

    336612

    44451221

    631

    532

    421

    11

    ==

    =+=++=++

    =

    IRIRIRIREIRK

    IIICIIIBIII

    II g

    29.4

    ,

    ,

    ,

    .

    29.5 :

    29.5

    IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIgII

    EIIIIRRIIR

    EIIIRRRIIRgIII

    IIIEIIIIRIIIRIIRIIEIIIIRIIIRIIR

    gIII

    =+===+==

    =++

    =+++=

    =++=++

    =

    6,5,4

    ,3,2,11

    1)63(3

    1)542(2

    1

    333231

    232221

    1

  • 30.) 30.1 30.2 je :

    FCRRRVU 1,15,5,10,300 354 ===== . , .

    30.1

    30.2

    :

    ) ,

    30.3.

    30.3

    ARRR

    UI 1030

    300

    354

    ==++= . :

    VIRUVIRUVIRU 150,50,100 335544 ====== .

    R5 R3:

    VUUU C 20035 =+= ,

  • CVFCUQ CC 2002001 === . ) 30.4 :

    CQVUUVUVUVUAI CC 50,50,150,50,100,10 5354 ======= .

    30.4