-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAA
1
Prezimeiime: Brojindeksa:
Profesorovprvipostulat:tosenemoeproitati,nemoeseniocijeniti.1.1.
Uvazduniploastikondenzatorsrastojanjemizmeupload=10[mm],ubaenjeslojpapira,kakojeprikazano
naslici.Relativnadielektrinakonstantapapirajer=6.MaksimalnodozvoljenavrijednostjaineelektrostatskogpoljazapapirjeE1max=150[kV/cm],amaksimalnodozvoljenavrijednostjaineelektrostatskogpoljazavazduhjeE2max=30[kV/cm].OdreditinajveinaponU12maxnakojisesmijeprikljuitiovajkondenzator!
A 150[kV] B 25[kV]
C 18[kV] D 30[kV]
E
Niti jedan od prethodno ponuenih odgovora
nijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)1.2.
Kakoseanalitikiiskazujeosobinakonzervativnostielektrostatskogpolja?
A 0iC
Q E dl B dVEdl
C 0E dl DS
QE dS
E Sviponueniodgovorisutani.
(1bod)
1.3. U ploastom kondenzatoru povrine ploa S = 32 [cm2] i
naelektrisanjaQ = 16 [nC], nalaze se dva
homogenadielektrikadebljinad1=1[mm]id2=3[mm],kaonaslici.Relativnedielektrinekonstanteovihdielektrikasur1=3ir2=9,adielektrinakonstantavakumaje0=8,851012[F/m].Ukupnaakumuliranaenergijaovogkondenzatoraiznosi:
A We=7,5103[J] C We=3106[J]
B We=0,125104[J] D We=2,17105[J]
E
Niti jedanodprethodnoponuenihodgovoranije
taan.Taanodgovorje:
(2boda)
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAA
2
1.4. Energijaelektrostatskogpoljaje:
AZavisnasamoodiznosaelektrinihnabojarasporeenihnatijelimakojasenalazeunutarprostoraukojemjelokalizovanaelektrostatskaenergija.
C
Zavisnaodvrstedielektrikakojiispunjavaprostorunutarkojegjeelektrostatskaenergijalokalizovana.
BZavisnasamoodiznosaelektrinihpotencijalatijela,kojasenalazeunutarprostoraukojemjelokalizovanaelektrostatskaenergija.
DNezavisnaodvrstedielektrikakojiispunjavaprostorunutarkojegjeelektrostatskaenergijalokalizovana.
ENitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)
1.5.
Zashemuprikazanunaslicipoznatoje:U=120[V],C1=20[F],C2=C5=40[F],C3=60[F],C4=16[F].Naiekvivalentnikapacitetmree.
A Cek=24[F] B Cek=93,7[F]
C Cek=10[F] D Cek=73,7[F]
ENiti jedan od prethodno ponuenih odgovora nije taan.
Taanodgovorje:
(2boda)
1.6.
Narazdvojnojpovridvahomogena,linearnaiizotropnadielektrika,dielektrinihkonstanti1i2,linijeelektrinogpoljauprvomdielektrikuzaklapajuugao1uodnosunanormalupovuenunaravandielektrika.Odreditivektoreelektrostatskogpoljaidielektrinogpomjeranjaudrugomdielektriku.Poznatesuvrijednosti:r1=4,r2=8,0=8,851012[F/m],1=30iE1=100[V/m].
A E2=50[V/m] B E2=66,14[V/m] C E2=43,3 [V/m] D E2=86,6[V/m]E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)
A D2=4,7109[C/m2] B D2=3,06109[C/m2] C D2=2,35109[C/m2] D
D2=4,7108 [C/m2]E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAA
3
1.7. Negativni ipozitivninaboji, istipo veliini,nalaze seu
ravnipapira kakopokazuje slika.Kojipravac i smjer ima
rezultantnasilanakrajnjidesninegativninaboj?A B
a aa
a
C
D
ENiti jedan od prethodno ponuenih odgovora
nijetaan.Taanodgovorje:
(2boda)
1.8.
Kuglicamasem=9[g],nabojaq=0,5[nC]objeenajenanitodizolatora.Naudaljenostir=5[cm]ispodkuglicesepostavidrugakuglica.Koliki
trebabitipo iznosu ipredznakunabojna
tojkuglicidabisenapetostnitidvostrukosmanjila?
A 92,52 10 C B 7245, 25 10 C C 324,8 10 C D 248,12 10 C E
Nitijedanodprethodno ponuenihodgovora nije taan.Taanodgovorje:
(2boda)
1.9.
Dvatakastanaelektrisanjasupostavljenauvazduhuutjemenimarombakaonaslici.Poznatoje=60,a=10[cm],Q1=1,73[C],Q2=1[C],0=8,851012[F/m].NaivektorelektrinogpoljautakiA.
A 5 53 3 910 102 2
VE i jm
B 5 59 3 310 10
2 2VE i jm
A
2Q
1Q a
a
a
B
a
C 5 53 3 910 102 2
VE i jm
D 5 59 3 310 10
2 2VE i jm
E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(2boda)1.10. Na slici je prikazan pravougaonik u vazduhu
(0=8,851012 [F/m]) sa stranicama a = 5 [cm] i b = 15 [cm]. U
suprotnimvrhovimapravougaonikasmjetenasudvatakastanabojaQ1=3[nC]iQ2=+2[nC].AkojereferentnatakanultogpotencijalautakiB,odreditielektrinipotencijaluvrhupravougaonikakojijeoznaensaA.
A 10[V] B 100[V]
C 1000[V] D 1000[V]
E Niti jedan od prethodno ponuenih odgovora
nijetaan.Taanodgovorje:(2boda)
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAA
4
1.11.
IzrazzaenergijuelektrostatskogpoljaopteghomogenogdielektrikaakumuliranuunutarzapremineVje:
A e 0V
1W E E dV2
B eV
1W E D dV2
C e 0V
1W E E dV2
D eV
1W E D dV2
E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)1.12.
Zapreminskagustinanaelektrisanjaunutarsferepoluprenikaa
je0=const.PrimjenjujuiGaussovzakon izvedite
izrazzaintenzitetvektorajaineelektrinogpoljautakamaunutarsfere,E(r),r
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAB
1
Prezimeiime: Brojindeksa:
Profesorovprvipostulat:tosenemoeproitati,nemoeseniocijeniti.1.1.
Zashemuprikazanunaslicipoznatoje:U=120[V],C1=20[F],C2=C5=40[F],C3=60[F],C4=16[F].Nai
ekvivalentnikapacitetmree.
A Cek=10[F] B Cek=73,7[F]
C Cek=24[F] D Cek=93,7[F]
ENiti jedan od prethodno ponuenih odgovora nije taan.
Taanodgovorje:
(2boda)
1.2.
Narazdvojnojpovridvahomogena,linearnaiizotropnadielektrika,dielektrinihkonstanti1i2,linijeelektrinogpoljauprvomdielektrikuzaklapajuugao1uodnosunanormalupovuenunaravandielektrika.Odreditivektoreelektrostatskogpoljaidielektrinogpomjeranjaudrugomdielektriku.Poznatesuvrijednosti:r1=4,r2=8,0=8,851012[F/m],1=30iE1=100[V/m].
A E2=50[V/m] B E2=86,6[V/m] C E2=66,14 [V/m] D E2=43,3[V/m]E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)
A D2=3,06109[C/m2] B D2=4,7109[C/m2] C D2=4,7108 [C/m2] D
D2=2,35109[C/m2]E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod) 1.3. Energijaelektrostatskogpoljaje:A
Zavisnasamoodiznosaelektrinihnabojarasporeenihnatijelimakojasenalazeunutarprostoraukojem
jelokalizovanaelektrostatskaenergija.B
Zavisnaodvrstedielektrikakojiispunjavaprostorunutarkojegjeelektrostatskaenergijalokalizovana.
C
Zavisnasamoodiznosaelektrinihpotencijalatijela,kojasenalazeunutarprostoraukojemjelokalizovanaelektrostatskaenergija.
D
Nezavisnaodvrstedielektrikakojiispunjavaprostorunutarkojegjeelektrostatskaenergijalokalizovana.
E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAB
2
1.4.
Uvazduniploastikondenzatorsrastojanjemizmeupload=10[mm],ubaenjeslojpapira,kakojeprikazano
naslici.Relativnadielektrinakonstantapapirajer=6.MaksimalnodozvoljenavrijednostjaineelektrostatskogpoljazapapirjeE1max=150[kV/cm],amaksimalnodozvoljenavrijednostjaineelektrostatskogpoljazavazduhjeE2max=30[kV/cm].OdreditinajveinaponU12maxnakojisesmijeprikljuitiovajkondenzator!
A 30[kV] B 18[kV]
C 25[kV] D 10[kV]
E
Niti jedan od prethodno ponuenih odgovora
nijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)
1.5.
Dvatakastanaelektrisanjasupostavljenauvazduhuutjemenimarombakaonaslici.Poznatoje=60,a=10[cm],Q1=1[C],Q2=1[C],0=8,851012[F/m].NaivektorelektrinogpoljautakiB.
A 5 59 3 910 102 2
VE i jm
B 5 59 3 310 10
2 2VE i jm
A2Q
1Q a
a
a
B
a
C 5 59 9 310 102 2
VE i jm
D 5 59 9 310 10
2 2VE i jm
E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(2boda)1.6. Na slici je prikazan pravougaonik u vazduhu
(0=8,851012 [F/m]) sa stranicama a = 5 [cm] i b = 15 [cm]. U
suprotnimvrhovimapravougaonikasmjetenasudvatakastanabojaQ1=3[nC]iQ2=+2[nC].AkojereferentnatakanultogpotencijalautakiA,odreditielektrinipotencijaluvrhupravougaonikakojijeoznaensaB.
A 10[V] B 100[V]
C 1000[V] D 1000[V]
E Niti jedan od prethodno ponuenih odgovora
nijetaan.Taanodgovorje:(2boda)
1.7.
Kakoseanalitikiiskazujeosobinakonzervativnostielektrostatskogpolja?
A dVEdl
B 0iC
Q E dl CS
QE dS
D 0E dl E Sviponueniodgovorisutani.
(1bod)
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAB
3
1.8. Negativni ipozitivninaboji, istipo veliini,nalaze seu
ravnipapira kakopokazuje slika.Kojipravac i smjer
imarezultantnasilananajdonjinegativninaboj?
A B
a aa
a
C
D
ENiti jedan od prethodno ponuenih odgovora
nijetaan.Taanodgovorje:
(2boda)
1.9. U ploastom kondenzatoru povrine ploa S = 32 [cm2] i
naelektrisanjaQ = 16 [nC], nalaze se dva
homogenadielektrikadebljinad1=1[mm]id2=3[mm],kaonaslici.Relativnedielektrinekonstanteovihdielektrikasur1=3ir2=9,adielektrinakonstantavakumaje0=8,851012[F/m].Ukupnaakumuliranaenergijaovogkondenzatoraiznosi:
A We=7,5103[J] C We=2,17103[J]
B We=0,125104[J] D We=3106[J]
E
Niti jedanodprethodnoponuenihodgovoranije
taan.Taanodgovorje:
(2boda)
1.10.
IzrazzaenergijuelektrostatskogpoljaopteghomogenogdielektrikaakumuliranuunutarzapremineVje:A
e 0
V
1W E E dV2
B eV
1W E D dV2
C e 0V
1W E E dV2
D eV
1W E D dV2
E
Nitijedanodprethodnoponuenihodgovoranijetaan.Taanodgovorje:
(1bod)1.11.
Kuglicamasem=9[g],nabojaq=0,5[nC]objeenajenanitodizolatora.Naudaljenostir=5[cm]ispodkuglicese
postavidrugakuglica.Koliki trebabitipo iznosu ipredznakunabojna
tojkuglicidabisenapetostnitidvostrukosmanjila?
A 624, 252 10 C B 92,52 10 C C 324,8 10 C D 248,12 10 C E
Nitijedanodprethodno ponuenihodgovora nije taan.Taanodgovorje:
(2boda)
-
OsnoveelektrotehnikeIparcijalniispit30.11.2013. VARIJANTAB
4
1.12. Zapreminskagustinanaelektrisanjaunutarsferepoluprenikaa
je0=const.PrimjenjujuiGaussovzakon izvedite
izrazzaintenzitetvektorajaineelektrinogpoljautakamaunutarsfere,E(r),r
