Сила и плотность электрического тока

Электричество и магнетизм 2 Законы постоянного тока

3.2.1-1

На рисунке представлена зависимость плотности тока j, протекающего в проводниках 1 и 2, от напряжённости электрического поля Е. Отношение удельных проводимостей этих элементов σ12 равно … 1: 1/2 2: 2* 3: 1/4 4: 4
Между плотностью тока и напряжённостью электрического поля следующая зависимость , для модулей . Отсюда . Поэтому из графика следует . Следовательно . Ответ: 2

3.2.1-2

Если увеличить в два раза напряжённость электрического поля в проводнике, то плотность тока 1: увеличится в 2 раза* 2: увеличится в 4 раза 3: уменьшится в 2 раза 4: не изменится 5: уменьшится в 4 раза
Плотность электрического тока связана с напряжённостью электрического поля в проводнике уравнением , где σ – удельная электропроводность. Отсюда следует соотношение для модулей рассматриваемых величин . Следовательно: при увеличении в два раза напряжённости электрического поля плотность тока увеличится в два раза. Ответ: 1

3.2.1-3

Сила тока за 10 с равномерно возрастает от 1 А до 3 А. За это время через поперечное сечение проводника переносится заряд, равный … 1: 30 Кл 2: 40 Кл 3: 10 Кл 4: 20 Кл*
По определению сила тока . Отсюда . С геометрической точки зрения это площадь между линией функции и осью абсцисс; в данной задаче это площадь трапеции. Следовательно: . Ответ: 4

3.2.1-4

Сила тока в проводнике в течение интервала времени t равномерно увеличивается от 0 до I, затем в течение такого же промежутка времени остается постоянной, а затем за тот же интервал времени равномерно уменьшается до нуля. За все время через проводник прошел заряд q, равный… 1: q=It* 2: q=2It 3: 0 4: q=4It
Сила тока связана с электрическим зарядом соотношением . Отсюда . Исходя из геометрического смысла определённого интеграла, можно утверждать, что электрический заряд определяется площадью под кривой I(t) и осью абсцисс. В приложении к условию данного задания, заряд определится сумме площадей двух одинаковых по площади треугольников со сторонами I и t. Ясно, что искомая площадь равна . Ответ: 1

 

3.2.1-5