Качественная задача

1. Эквивалентная схема:

2. Сила тока. Согласно закону Ома для замкнутой (полной) цепи $$I=\frac{\mathcal{E}}{R_1+R_2+r}.$$

3. Напряжение на батарее. По закону Ома для участка цепи клеммное напряжение, измеряемое вольтметром, $$U = I\,(R_1+R_2)=\mathcal{E}-I r.$$

4. Перемещение движка реостата. При смещении ползунка реостата влево его активное сопротивление $R_1$ увеличивается, из‑за чего ток $I$ в цепи уменьшается. В результате клеммное напряжение батареи возрастает по формуле $$U=\mathcal{E}- I r,$$ так как падение напряжения на внутреннем сопротивлении $Ir$ становится меньше.

Краткий вывод. Ток в цепи убывает, а напряжение на батарее увеличивается.

1. В начальный момент показание вольтметра равно нулю. После замыкания ключа индикатор начнёт расти и будет увеличиваться, пока не достигнет некоторого максимального значения, которое затем останется постоянным.

2. Вольтметр подключён параллельно конденсатору, поэтому он измеряет напряжение именно на нём. Изначально конденсатор разряжен $(q_1=0)$, следовательно его напряжение $$U_1=\frac{q_1}{C}=0,$$ и вольтметр показывает ноль.

3. После замыкания ключа конденсатор начинает заряжаться; поскольку $U=q/C$, показания вольтметра возрастают. Когда конденсатор зарядится полностью, ток через него прекратится, в цепи останется ток лишь через резистор. Ток станет постоянным и по закону Ома для полной цепи равен $$I=\frac{\mathcal{E}}{R+r}.$$ Напряжение на конденсаторе и резисторе равно $U=IR$ и со временем уже не изменяется. Поэтому и показания вольтметра перестают меняться.

Под действием электрического поля пластины в гильзе перераспределяются электроны, в результате чего она электризуется: ближняя к пластине сторона приобретает положительный заряд, а противоположная сторона становится отрицательно заряженной. Поскольку сила притяжения между положительно заряженной стороной гильзы и отрицательно заряженной пластиной уменьшается с расстоянием медленнее, чем сила отталкивания между отрицательно заряженной стороной гильзы и пластиной, результирующая сила направлена к пластине. Поэтому гильза будет двигаться в сторону пластины до касания.

В момент контакта часть электронов перейдёт с пластины на гильзу, и гильза в целом получит отрицательный заряд. После этого гильза будет отталкиваться от пластины и отклонится вправо до положения, в котором сумма действующих на неё сил станет равной нулю.

1. Внутри полости картина поля изображается набором прямолинейных лучей, исходящих из заряда и падающих на поверхность полости по нормали; наружу от шара выходит семейство лучей, перпендикулярных его поверхности и уходящих в бесконечность.

2. Внутри проводника электростатическое поле отсутствует, поэтому в этой области выполняется условие $\vec{E}=0$.

3. Заряд $q$, помещенный в центр полости, порождает симметричное поле, эквивалентное полю одиночного точечного заряда $q>0$ в центре полости; линии этого поля оканчиваются на равномерно распределённом по внутренней поверхности шара индуцированном заряде $-q<0$.

4. Вследствие электрической нейтральности всего шара на его внешней поверхности должен возникнуть суммарный положительный заряд $+q$, распределённый равномерно; поле вне шара имеет вид поля точечного заряда $q>0$, расположенного в центре, а линии напряжённости отходят от шара по нормали к внешней поверхности.

1.  Так как по трубам течет холодная вода, поверхность труб имеет температуру, близкую к 8–10° С. Температура воздуха в жилом доме превышает эту температуру.

2.  Абсолютная влажность воздуха в доме обычно довольно высокая. Если оказывается, что температура поверхности труб ниже точки росы, то водяной пар начинает конденсироваться на холодных трубах. При этом на трубах образуются водяные капли, которые затем падают на пол. Плохое проветривание замедляет испарение воды с пола и препятствует удалению водяных паров.

3.  Оборачивание труб слоем тепло и влагоизолирующего материала позволяет ликвидировать резкий перепад температур между поверхностью трубы и воздухом в доме. Наружная поверхность теплоизолятора имеет температуру, близкую к температуре воздуха, а внутренняя поверхность  — близкую к температуре воды в трубе. При этом образование конденсата на трубах становится невозможным, и сырость в доме уменьшается. Дополнительно она уменьшается за счет проветривания, при котором влажный воздух удаляется и заменяется более сухим наружным.