Лекции.Орг


Поиск:




Тоді за законом Ома для ділянки кола




звідки

,

Відповідь:

 

15. З мідного дроту довжиною 3,14 м і опором 2 Ом зробили кільце. Визначити індукцію магнітного поля в центрі кільця, якщо до кінців дроту кільця прикладена напруга 5 В.

Розв’зок.

Скористаємось зв’язком індукції магнітного поля з його напруженістю

де

Напруженість магнітного поля в центрі кільця із струмом , де - згідно закону Ома для ділянки кола; – радіус кільця.

Тоді .

Відповідь :В= 3,14 Тл.

 

16. Протон влетів в однорідне магнітне поле з індукцією 50 мТл перпендикулярно до силових ліній поля і описав дугу радіусом 5 см. Визначити імпульс протона.

Розв’язок.

Імпульс протона, що має масу і швидкість обчислюється за формулою

Під час руху протона в магнітному полі на нього діє сила Лоренцо , яка надає йому доцентрового прискорення .

За другим законом Ньютона . Тому звідки

Відповідь: Р = 4ּ10-22 кгּ м/с.

 

17.Визначити питому теплоємність електроліту густиною 1,2 г/см3, якщо при розміщенні його в електричному полі УВЧ (100 МГц) за 1 с в 1 м3 виділилось 6,02ּ104 Джтеплоти і протягом 5 хв його температура зросла на 4 К.

Розв’язок.

Питома теплота Джоуля:

де – кількість теплоти, що виділяється в електроліті масою ; V – об’єм електроліту; с – теплоємність електроліту.


Тоді звідки

Відповідь:.

18. Промінь світла виходить з етилового спирту в повітря. Граничний кут заломлення променя . Визначити швидкість світла в етиловому спирті.

Розв’язок

Згідно закону заломлення , де – швидкість світла в етиловому спирті; с – швидкість світла в повітрі.

Якщо кут падіння , то кут заломлення . Тому для граничного кута заломлення справедливе співвідношення

, звідки

Відповідь:

 

19. При проходженні монохроматичного світла через шар речовини товщиною 15 см його інтенсивність зменшилась в чотири рази. Визначити показник розсіювання, якщо показник поглинання 0,025 см-1.

Розв’язок.

Інтенсивність світла після часткового поглинання і розсіювання визначається за законом Бугера:

звідки тобто .

Тоді ,

.

Оскільки є сумою показників поглинання і розсіювання, то звідки ,

Відповідь:

 

20. Пучок природного світла падає на систему чотирьох поляроїдів. Головна площина кожного наступного поляроїда повернута відносно головної площини попереднього на кут 600. Як зміниться інтенсивність світла, що пройшло через дану систему? Поглинанням світла знехтувати.

Розв’язок.

Якщо на поверхню першого поляроїда падає природнє світло з інтенсивністю І 0, то на його виході поляризоване світло буде мати інтенсивність .

Для визначення інтенсивності поляризованого світла на виході інших поляроїдів, використаємо закон Малюса: .

Тоді для другого поляроїда

для третього

для четвертого

Таким чином

Відповідь: Інтенсивність зменшиться в 128 разів.

 

21.Визначити енергію, яка випромінюється через спостережуване віконце печі протягом 1 хв. Температура печі 1500 К. Площа віконця 10 см2. Вважати, що піч випромінює як абсолютно чорне тіло.

Розв’язок.

Енергія, яка випромінюється через спостережуване віконце печі, визначається за формулою Е=R S t, де R – енергетична світність віконця печі, яка визначається за законом Стефана – Больцмана , де – стала Стефана – Больцмана.

Тоді

Відповідь: Е = 17222,6 Дж.

 

22. Червона межа фотоефекту для калію 620 нм. Чому дорівнює мінімальна енергія фотона, виражена в Дж і еВ, який викликає фотоефект?

Розв’язок.

Зв’язок між енергією фотона і довжиною хвилі випромінювання виражається формулою , де h – стала Планка; с – швидкість електромагнітних хвиль у вакуумі.

Для червоної межі фотоефекту . Тоді .

Відповідь:

 

23. Порівняти довжини хвиль де Бройля для електрона і кульки масою 1 г, вважаючи їх швидкості однаковими.

Розв’язок.

Довжина хвилі де Бройля визначається за формулою:

, де h – стала Планка; – відловідно, маса і швидкість частинки.

Тоді довжини хвиль, що відповідають рухам кульки і електрона, запишуться у вигляді

Відповідь:

24. Визначити для атома водню радіус другої борівської орбіти електрона і його швидкість.

Розв’язок.

Радіуси орбіт електрона в атомі водню пропорційні квадрату натурального числа п і визначаються за формулою:

де – електрична стала; h – стала Планка; m, e – відповідно, маса і величина заряду електрона, n – номер борівської електронної орбіти.

Тоді

Для визначення швидкості руху електрона використаємо правило квантування:

, звідки .

Тоді .

Відповідь:

25. Визначити сталу радіоактивного розпаду і активність ізольованого ізотопу масою 1 г. Визначити час, протягом якого активність зменшиться на 10%. Період піврозпаду складає 1620 років.

Розв’язок.

Виразимо сталу радіоактивного розпаду через період піврозпаду:

Активність радіоактивного ізотопу , де – кількість радіоактивних ядер радію; – молярна маса радію; – число Авогадро.

Тоді

Так як активність прямо пропорційна кількості радіоактивних ядер, то зменшення активності на 10% відповідає умові N= 0,9 N0.

Згідно закону радіоактивного розпаду тоді
звідки

Відповідь:

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-07-29; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1590 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Бутерброд по-студенчески - кусок черного хлеба, а на него кусок белого. © Неизвестно
==> читать все изречения...

931 - | 973 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.