Физика
Электромагнетизм. Гармонические колебания. Сложение колебаний. Волновая оптика. Квантовая оптика. Элементы квантовой механики. Ядро и радиоактивность.
Задачи 203, 213, 223, 233, 243, 253, 263, 273, 283, 293.
203. В однородном магнитном поле с индукцией В = 1,0 Тл находится прямой проводник длиной l = 20 см, концы которого замкнуты вне поля. Сопротивление всей цепи равно R = 0,1 Ом. Найти силу F, которую нужно приложить к проводу, чтобы перемещать его перпендикулярно линиям индукции со скоростью v = 2,5 м/с.
213. Сила тока, протекающего в катушке, изменяется по закону I = 1 – 0,2t, А. Чему равна индуктивность катушки, если при этом на концах катушки наводится ЭДС самоиндукции eis = 20 мВ?
223. Максимальное напряжение на обкладках конденсатора колебательного контура Um = 100 В. Определить максимальную энергию Wэm электрического поля конденсатора, если индуктивность контура L = 0,01 Гн, период колебаний Т = 2*10-3 с. Сопротивление контура равно нулю.
233. Найти амплитуду А и начальную фазу ф0 гармонического колебания, полученного от сложения одинаково направленных колебаний, данных уравнениями х1 = 4 sin(pi*t) см и x2 = 3 sin(pi*t+pi/2) см. Написать уравнение результирующего колебания и построить векторную диаграмму сложения амплитуд.
243. При нормальном падении монохроматического света с длиной волны l1 = 580 нм, на поверхности тонкой клиновидной пластинки наблюдаются светлые интерференционные полосы, расстояние между которыми l1 = 5 мм. Каким станет расстояние между интерференционными полосами, если длина волны падающего света будет l2 = 660 нм? Построить чертеж и показать интерферирующие лучи.
253. Дифракционная решетка шириной l = 12 мм содержит 4800 штрихов. Определить количество главных максимумов n, наблюдаемых в спектре дифракционной решетки для длины волны l = 580 нм и угол фmax, соответствующий последнему максимуму.
263. Мощность излучения абсолютно черного тела N = 8 кВт. Найти площадь излучающей поверхности тела, если максимум спектральной плотности его энергетической светимости приходится на длину волны lm = 484 нм.
273. Нейтрон (n) и a – частица приобрели одинаковую кинетическую энергию. Массы этих частиц связаны соотношением ma = 4mn. Определить отношение длины волны де Бройля нейтрона к длине волны де Бройля a - частицы ln /la.
283. Частица электрон с энергией En = 338,4 эВ находится в одномерной прямоугольной бесконечной потенциальной яме шириной l. Найти главное квантовое число n и вычислить вероятность обнаружения частицы Р(х) в интервале от 0,5l до 0,6l. Построить график зависимости волновой функции и плотности вероятности обнаружения частицы в потенциальной яме от координаты x. Указать на графике найденную вероятность.
293. Какая часть начального количества атомов распадется за один год в радиоактивном изотопе тория 228Th?