Все решенные ИДЗ подробно расписаны и оформлены в Microsoft Word 2003.

1. Доказать сходимость ряда и найти его сумму.
2. Исследовать на сходимость указанные ряды с положительными членами.(2-6)
Исследовать на сходимость и абсолютную сходимость знакочередующиеся ряды. (7-8)

ИДЗ 12.1 Вариант 1 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 2 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 3 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 4 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 5 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 6 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 7 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 8 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 9 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 10 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 11 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 12 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 13 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 14 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 15 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 16 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 17 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 18 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 19 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 20 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 21 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 22 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 23 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 24 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 25 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 26 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 27 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 28 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 29 Рябушко Часть 3
ИДЗ 12.1 Вариант 30 Рябушко Часть 3

ИДЗ и варианты соответствуют сборнику задач Рябушко А.П. Часть 3. Скачать сборник задач можно по ссылке ниже:
Сборник задач Рябушко А.П. часть 3.

Программа для открытия книг формата DJVU (Вирусов НЕТ!)

1. Найти постоянную Планка h, если известно, что электроны, вырываемые из металла светом с частотой ν1 = 2,2•1015, полностью задерживается разностью потенциалов Uз1 = 6,6 В, а вырываемые светом с частотой ν2 = 4,6•1015 Гц разностью потенциалов Uз2 = 16,5 В. Готовое решение задачи

2. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном потенциальном ящике (яме) шириной L = 0,5 нм на первом энергетическом уровне. Найти вероятность нахождения электрона в интервале L / 4, равно удаленном от стенок ящика. Готовое решение задачи

3. Электрон проходит через прямоугольный потенциальный барьер шириной d = 0,5 нм. Высота барьера U больше энергии Е электрона на 1%. Вычислить коэффициент прозрачности D если энергия электрона Е = 100 эВ. Готовое решение задачи

4. Найти наименьшую и наибольшую длины волн спектральных линий водорода в видимой области спектра. Готовое решение задачи

5. Искусственно полученный радиоактивный изотоп кальция 45Ca20 имеет период полураспада, равный 164 суткам. Найти активность 1 мкг этого препарата. Готовое решение задачи

6. Найдите энергию, освобождающуюся при ядерной реакции: 3Li7 + 1H1 → 2He4 + 2He4 Готовое решение задачи

7. В реакции 7N14 (α, p) кинетическая энергия α – частицы (2He4)равна Eα = 7,7 МэВ. Найти, под каким углом к направлению движения α – частицы вылетает протон, если известно, что его кинетическая энергия Ep = 8,5 МэВ. Готовое решение задачи

8. В баллоне содержится кислород m1 = 80 г и аргон m2 = 320 г. Давление смеси р = 1 МПа, температура Т = 300 К. Принимая данные газы за идеальные, определить емкость V баллона. Готовое решение задачи

9. В сосуде объемом 2 м3 находится смесь 4 кг гелия и 2 кг водорода при температуре 27 °С. Определить давление и молярную массу смеси газов. Готовое решение задачи

10. В резервуаре объемом 1,2 м3 находится смесь 10 кг азота и 4 кг водорода при температуре 300 К. Определить давление и молярную массу смеси газов. Готовое решение задачи

11. В закрытом сосуде емкостью 3 м3 находятся 1,4 кг азота и 2 кг гелия. Определить температуру газовой смеси и парциальное давление гелия, если парциальное давление азота равно 1,3∙105 Па. Готовое решение задачи

12. Какой объем занимает смесь 1 кг кислорода и 2 кг гелия при нормальных условиях? Какова молярная масса смеси? Готовое решение задачи

13. Сосуд емкостью 2 л содержит азот при температуре 27 °С и давлении 0,5 атм. Найти число молекул в сосуде, число столкновений между всеми молекулами за 1 с, среднюю длину свободного про¬бега молекул. Готовое решение задачи

14. Найти число молекул азота в 1 м3, если давление равно 3,69 атм, а средняя квадратичная скорость молекул равна 2400 м/с. Готовое решение задачи

15. При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул водорода <λ] = 2,5 см при температуре 68 °С? Диаметр молекул водорода принять равным d = 2,3∙10-10 м. Готовое решение задачи

16. Вакуумная система заполнена водородом при давлении 10-3 мм рт. ст. Рассчитать среднюю длину свободного пробега молекул водорода при таком давлении, если t = 50 °С. Готовое решение задачи

17. Определить среднюю длину свободного пробега молекул и число соударений за 1 с, происходящих между всеми молекулами кислорода, находящегося в сосуде емкостью 2 л при температуре 27 °С и давлении 100 кПа. Готовое решение задачи

18. Найти плотность азота, если молекула за 1 с испытывает 2,05∙108 с-1 столкновений при температуре 280 К. Какова средняя длина свободного пробега молекул? Готовое решение задачи

19. Определить среднюю длину свободного пробега молекул и число соударений за 1 с, происходящих между всеми молекулами азота, в сосуде емкостью 4 л, содержащегося при нормальных условиях. Готовое решение задачи

20. Определить плотность разреженного азота, если средняя дли¬на свободного пробега молекул 10 см. Какова концентрация молекул? Готовое решение задачи

21. Определить коэффициент внутреннего трения для водорода, имеющего температуру 27 °С. Готовое решение задачи

22. Вычислить коэффициент внутреннего трения и коэффициент диффузии кислорода, находящегося при давлении 0,2 МПа и температуре 280 К. Готовое решение задачи

23. Определить коэффициент диффузии и коэффициент внутреннего трения азота, находящегося при температуре 300 К и давлении 105 Па. Готовое решение задачи

24. Наружная поверхность кирпичной стены площадью 25 м2 и толщиной 37 см имеет температуру 259 К, а внутренняя поверх¬ность – 293 К. Помещение отапливается электроплитой. Определить ее мощность, если температура в помещении поддерживается постоянной. Теплопроводность кирпича 0,4 Вт/(м∙К). Готовое решение задачи

25. Вычислить количество льда, которое образуется в течение ча¬са в бассейне, площадь которого 10 м2. Толщина льда 15 см, тем¬пература воздуха –10 °С, коэффициент теплопроводности льда χ = 2,1Вт/(м∙К). Готовое решение задачи

26. Давление газа 750 мм рт. ст., температура 27 °С. Определить концентрацию молекул и среднюю кинетическую энергию поступа¬тельного движения одной молекулы. Готовое решение задачи

27. Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения молекул, содержащихся в 2 кг водорода при температуре 400 К? Готовое решение задачи

28. Газ, занимавший объем 20 л при нормальных условиях, был изобарически нагрет до 80 °С. Определить работу расширения газа. Готовое решение задачи

29. Определить скорость вылета поршня массой 4 кг из цилиндра при адиабатном расширении воздуха в 40 раз, если начальное давле¬ние воздуха 107 Па, а объем 0,3 л. Готовое решение задачи

30. Азот массой 2 кг охлаждают при постоянном давлении от 400 до 300 К. Определить изменение внутренней энергии, внешнюю работу и количество выделенной теплоты. Готовое решение задачи

31. Молекулярный пучок кислорода ударяется о неподвижную стенку. После соударения молекулы отражаются от стенки с той же по модулю скоростью. Определить давление пучка на стенку, если скорость молекул 500 м/с и концентрация молекул в пучке 5∙1024 м-3. Готовое решение задачи

32. Определить удельные теплоемкости сp, сv для смеси 1 кг азота и 1 кг гелия. Готовое решение задачи

33. Газовая смесь состоит из азота массой 2 кг и аргона массой 1 кг. Принимая эти газы за идеальные, определить удельные тепло¬емкости сv и сp газовой смеси. Готовое решение задачи

34. Кислород массой 160 г нагревают при постоянном давлении от 320 до 340 К. Определить количество теплоты, поглощенное газом, изменение внутренней энергии и работу расширения газа. Готовое решение задачи

35. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу 1,5∙105 Дж. Температура нагревателя 400 К, температура холодильника 260 К. Найти КПД машины, количество теплоты, получаемое машиной за один цикл от нагревателя, и количество теплоты, отдаваемое за один цикл холодильнику. Готовое решение задачи

36. Температура нагревателя тепловой машины 500 К. Темпера¬тура холодильника 400 К. Определить КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно, и полезную мощность машины, если нагреватель ежесекундно передает ей 3675 Дж теплоты. Готовое решение задачи

37. Тепловая машина работает по обратимому циклу Карно. Температура нагревателя 227 °С. Определить термический КПД цикла и температуру охладителя тепловой машины, если за счет каждого килоджоуля теплоты, полученной от нагревателя, машина совершает работу 350 Дж. Готовое решение задачи

38. Кислород массой 1 кг совершает цикл Карно. При изотермическом расширении газа его объем увеличивается в 2 раза, а при после¬дующем адиабатическом расширении совершается работа 3000 Дж. Определить работу, совершенную за цикл. Готовое решение задачи

39. Тепловая машина работает по циклу Карно. При изотермическом расширении двухатомного газа его объем увеличивается в 3 раза, а при последующем адиабатическом расширении – в 5 раз. Определить КПД цикла. Какую работу совершает 1 кмоль газа за один цикл, если температура нагревателя 300 К? Какое количество теплоты получит от холодильника машина, если она будет совершать тот же цикл в обратном направлении, и какое количество теплоты будет передано нагревателю? Готовое решение задачи

40. При давлении 105 Па 0,2 моля двухатомного газа занимает объем 10 л. Газ изобарно сжимают до объема 4 л, затем сжимают адиабатно, после чего газ изотермически расширяется до начального объема и давления. Построить график процесса в координатах р, V. Найти: работу, совершенную газом за один цикл; температуру, давление и объем в характерных точках процесса; количество теплоты, полученное газом от нагревателя и отданное газом холодильнику, а также термический КПД цикла. Готовое решение задачи

41. В результате изотермического расширения объем 8 г кислорода увеличился в 2 раза. Определить изменение энтропии газа. Готовое решение задачи

42. Горячая вода некоторой массы отдает теплоту холодной воде такой же массы, и температуры их становятся одинаковыми. Показать, что энтропия при этом увеличивается. Готовое решение задачи

43. Как изменится энтропия 2 г водорода, занимающего объем 40 л при температуре 270 К, если давление увеличить вдвое при постоянной температуре и затем повысить температуру до 320 К? Готовое решение задачи

44. При температуре 250 К и давлении 1,013∙105 Па двухатомный газ занимает объем 80 л. Как изменится энтропия газа, если давление увеличить вдвое, а температуру повысить до 300 К? Готовое решение задачи

45. Лед массой 2 кг, находящийся при температуре –13 °С, нагрели до 0 °С и расплавили. Определить изменение энтропии. Готовое решение задачи

46. Лед маcсой 2 кг, находящийся при температуре –10°С, нагрели и превратили в пар. Определить изменение энтропии. Готовое решение задачи

47. Струя водяного пара при температуре 100 °С, направленная на глыбу льда, масса которой 5 кг и температура 0 °С, растопила ее и нагрела получившуюся воду до температуры 50 °С. Найти массу израсходованного пара и изменение энтропии при описанных процессах. Готовое решение задачи

48. В сосуде емкостью 10 л находится 360 г водяного пара при температуре 470 К. Вычислить давление пара на стенки сосуда. Какую часть объема V составляет собственный объем V молекул пара? Ка¬кую часть давления р составляет внутреннее давление р'? Готовое решение задачи

49. Даны постоянные а и b, входящие в уравнение Ван-дер-Ваальса. Определить значения критической температуры и критического давления аргона. Готовое решение задачи

50. Углекислый газ массой 88 г находится в сосуде емкостью 10 л. Определить внутреннее давление газа и собственный объем молекул. Готовое решение задачи

51. В сосуде емкостью 25 л при температуре 300 К находится 40 моль кислорода. Определить давление газа, считая его идеальным; реальным. Готовое решение задачи

52. В сосуде под давлением 8 МПа содержится кислород, плотность которого 100 кг/м3. Считая газ реальным, определить его температуру и сравнить ее с температурой идеального газа при тех же условиях. Готовое решение задачи

53. Как изменится высота поднятия спирта между двумя пластинками, погруженными в спирт, если расстояние между ними уменьшить с 1 мм до 0,5 мм? Смачивание пластинок считать полным. Готовое решение задачи

54. Из капиллярной трубки с радиусом канала 0,2 мм по капле вытекает жидкость. Масса 100 капель равна 0,282 г. Определить коэффициент поверхностного натяжения жидкости. Готовое решение задачи

55. Два заряда находятся в керосине (ε = 2) на расстоянии 1 см друг от друга и взаимодействуют с силой 2,7 Н. Величина одно¬го заряда в 3 раза больше другого. Определить величину каждого заряда. Готовое решение задачи

56. Два точечных заряда, находясь в воде (ε1 = 81) на расстоянии l друг от друга, взаимодействуют с некоторой силой F. Во сколько раз необходимо изменить расстояние между ними, чтобы они взаимо¬действовали с такой же силой в воздухе (ε2 = 1)? Готовое решение задачи

57. Два шарика одинакового объема, обладающие массой 0,6∙10-3 г каждый, подвешены на шелковых нитях длиной 0,4 м так, что их поверхности соприкасаются. Угол, на который разошлись ни¬ти при сообщении шарикам одинаковых зарядов, равен 60°. Найти величину зарядов и силу электрического отталкивания. Готовое решение задачи

58. В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон вращается вокруг протона по окружности. Какова скорость вращения электрона, если радиус орбиты 0,53∙10-10 м? Готовое решение задачи

59. Вычислить ускорение, сообщаемое одним электроном другому, находящемуся от первого в вакууме на расстоянии 1 мм. Готовое решение задачи

60. Два равных по величине заряда 3∙10-9 Кл расположены в вершинах при острых углах равнобедренного прямоугольного треугольника на расстоянии 2√2 см. Определить, с какой силой эти два за¬ряда действуют на третий заряд 10-9 Кл, расположенный в вершине при прямом угле треугольника. Рассмотреть случаи, когда первые два заряда одно- и разноименные. Готовое решение задачи

61. Два равных отрицательных заряда по 9 нКл находятся в воде на расстоянии 8 см друг от друга. Определить напряженность и потенциал поля в точке, расположенной на расстоянии 5 см от зарядов. Готовое решение задачи

62. Электрон движется по направлению силовых линий одно¬родного поля напряженностью 2,4 В/м. Какое расстояние он проле¬тит в вакууме до полной остановки, если его начальная скорость 2∙106 м/с? Сколько времени будет длиться полет? Готовое решение задачи

63. Две бесконечно длинные, равномерно заряженные нити с линейной плотностью зарядов 6∙10-5 Кл/м расположены на расстоянии 0,2 м друг от друга. Найти напряженность электрического поля, созданного в точке, удаленной на 0,2 м от каждой нити. Готовое решение задачи

64. Две параллельные металлические пластины, расположенные в диэлектрике с диэлектрической проницаемостью 2,2, обладают поверхностной плотностью заряда 3 и 2 мкКл/м2. Определить напряженность и индукцию электрического поля между пластинами и вне пластин. Готовое решение задачи

65. Определить поток вектора напряженности электрического по¬ля сквозь замкнутую шаровую поверхность, внутри которой находятся три точечных заряда +2, −3 и +5нКл. Рассмотреть случаи, когда система зарядов находится в вакууме и в воде. Готовое решение задачи

66. Электрическое поле создается тонкой, бесконечно длинной нитью, равномерно заряженной с линейной плотностью заряда 10-10 Кл/м. Определить поток вектора напряженности через цилиндрическую поверхность длиной 2 м, ось которой совпадает с нитью. Готовое решение задачи

67. Заряд 1∙10-9 Кл переносится из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии 1 см от поверхности заряженного шара радиусом 9 см. Поверхностная плотность заряда шара 1∙10-4 Кл/м2. Определить совершаемую при этом работу. Какая работа совершает¬ся на последних 10 см пути? Готовое решение задачи

68. Зависимость пройденного материальной точкой пути от времени задается уравнением s = A − Bt + Ct2 + Dt3, где C = 0,2 м/с2, D = 0,1 м/с3. Определите: 1) через какой промежуток времени t после начала движения ускорение тела a =1 м/с2; 2) среднее ускорение a за этот промежуток времени. Готовое решение задачи

69. Кинематическое уравнение движения материальной точки вдоль прямой (ось x) задается уравнением x = A + Bt + Ct2 + Dt3, где B = 9 м/с; C = −6 м/с2; D = 1 м/с3. Определите среднюю скорость υ и среднее ускорение a материальной точки за промежуток времени, в течение которого точка движется в направлении, противоположном первоначальному. Готовое решение задачи

70. На рисунке представлена зависимость ускорения a от времени t для материальной точки, движущейся прямолинейно. Определите скорость υ и координату x точки через t = 3 с после начала движения. В какой момент времени t1 точка изменит направление движения? Готовое решение задачи

71. Ускорение движущейся прямолинейно материальной точки изменяется по закону a = A + Bt, где A = 9 м/с2; B = −6 м/с3. Определите скорость υ точки через t1 = 4 с после начала движения, а также координату x и путь s, пройденный точкой за этот промежуток времени. Готовое решение задачи

72. Ускорение прямолинейно движущейся материальной точки возрастает по закону a = kt (k–постоянная) и через промежуток времени t1=8 с достигает значения a1=6 м/с2. Определите для момента времени t2 = 5 с: 1) скорость υ2 точки; 2) пройденный точкой путь s2. Готовое решение задачи

73. Нормальное ускорение точки, движущейся по окружности радиусом r = 4 м, задается уравнением an = A + Bt + Ct2 (A = 1 м/с2, B = 6 м/с3, C = 9 м/с4). Определите: 1) тангенциальное ускорение точки; 2) путь, пройденный точкой за время t1 = 5 с после начала движения; 3) полное ускорение в момент времени t2 = 1 с. Готовое решение задачи

74. Движение материальной точки в плоскости xOy описывается законом x = At, y = A(1 + Bt)t, где A и B – положительные постоянные, t – время. Определите уравнение траектории материальной точки; радиус-вектор точки в зависимости от времени; модули скорости и ускорения в зависимости от времени. Готовое решение задачи

75. Радиус-вектор материальной точки изменяется со временем по закону r = At2i + Btj, где A = 0,4 м/с2, B = 0,1 м/с; i и j – орты координатных осей x и y. Определите выражения для υ(t) и a(t); модули скорости и ускорения, тангенциальную и нормальную составляющие ускорения в момент времени t = 2 с. Готовое решение задачи

76. Одно из тел бросили с высоты h1 = 18 м вертикально вверх, другое в тот же момент с высоты h2 = 32 м бросили горизонтально. Определите начальную скорость υ01 первого тела, если оба тела на Землю упали одновременно. Готовое решение задачи

77. Воздушный шар поднимается с Земли вертикально вверх с ускорением a = 0,9 м/с2. Через t1 = 12 с после начала его движения пассажир уронил гайку. Определите время tпад падения гайки на Землю; ее скорость υпад в момент удара о Землю. Готовое решение задачи

78. Тело брошено под углом α к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите этот угол, если максимальная высота подъема hmax меньше дальности полета s в n = 2,4 раза. Готовое решение задачи

79. С вершины наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α = 37°, горизонтально брошен камень со скоростью υ0= 8 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите расстояние l до точки падения камня на наклонную плоскость и угол β между вектором скорости и, камня в момент его падения и наклонной плоскостью. Готовое решение задачи

80. Радиус-вектор материальной точки, движущейся в поле тяготения Земли, описывается уравнением r =υ0ti – gt2/2j, где υ0= 76 м/с, g – ускорение свободного падения; i, j – орты координатных осей х и у. Определите момент времени t1, после начала движения, когда вектор скорости υ точки направлен под углом α= 35° к горизонту. Чему равна скорость υ в этот момент времени? Готовое решение задачи

81. Материальная точка начинает вращаться с постоянным угловым ускорением. Определите угловое ускорение ε точки, если через промежуток времени t = 5 с угол α между векторами полного ускорения а и скорости υ составляет 51°. Готовое решение задачи

82. Диск радиусом R = 5 см вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угловой скорости от времени задается уравнением ω= 2At + 5Bt4 (A = 2 рад/с2, В = 1 рад/с5). Определите для точек на ободе диска к концу первой секунды после начала движения: 1) полное ускорение; 2) число оборотов, сделанных диском. Готовое решение задачи

83. Скорость автомобиля (радиус колес R = 35 см), движущегося равнозамедленно, за время ∆t = 2 с уменьшилась с υ1 = 65 км/ч до υ2 = 46 км/ч. Определите угловое ускорение ε и число полных оборотов N колес за это время. Готовое решение задачи

84. Вентилятор после выключения за время t = 5,5 с, вращаясь равнозамедленно, сделал до остановки N = 22 оборота. Определите угловую скорость ω0 и частоту вращения n вентилятора в рабочем режиме, а также угловое ускорение вентилятора ε.
Готовое решение задачи

85. Тело массой m = 4 кг движется прямолинейно так, что зависимость пройденного телом расстояния s от времени t описывается уравнением s = A + Bt + Ct2 + Dt3, где С= 1 м/с2; D = −0,2 м/с3. Определите силу F, действующую на тело в конце первой секунды. Готовое решение задачи

86. Движение материальной точки массой m = 0,25 кг описывается уравнением r = Аsinωti + Acosωtj, где А = 2 м; ω = 0,7 рад/с; i, j – орты координатных осей х и у. Определите путь s, пройденный точкой за время t1 = 8 с, и силу F, действующую на точку в конце указанного промежутка времени. Готовое решение задачи

87. На неподвижное тело массой m = 0,5 кг начинает действовать сила, изменяющаяся по закону F = Аі + Вtj + Сk, где А = 2 Н, В = 3 Н/с, С = 0,5 Н, где і, j, k – орты координатных осей х, у и z. Определите: скорость υ тела; модуль скорости υ в момент времени t = 2 с после начала движения. Готовое решение задачи

88. Шарик массой m = 200 г, подвешенный на нити длиной l = 56 см, совершает колебания в вертикальной плоскости. Сила натяжения нити Т, когда нить составляет угол α = 50° с вертикалью, равна 4,5 Н. Определите скорость шарика в этот момент времени. Готовое решение задачи

89. Летчик совершил на самолете «мертвую петлю» радиусом R = 240 м. Определите силу давления летчика на сиденье в верхней и нижней точках, если его масса m = 75 кг, а скорость самолета υ = 210 км/ч. Какую скорость υ0 должен иметь самолет при том же радиусе петли, чтобы сила давления летчика на сиденье в верхней точке оказалась равной нулю? Готовое решение задачи

90. Через блок, укрепленный на конце стола, перекинута нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы, один из которых (m1 = 400 г) движется но поверхности стола, а другой (m2 = 600 г) – вдоль вертикали вниз. Коэффициент трения f груза о стол равен 0,1. Считая нить и блок невесомыми, определите: 1) ускорение а, с которым движутся грузы; 2) силу натяжения Т нити. Готовое решение задачи

91. Через невесомый блок перекинута невесомая нерастяжимая нить с грузами одинаковой массы М = 1,4 кг. На один из грузов положен перегрузок массой m = 0,2 кг. Считая, что грузы первоначально находились на одном уровне и пренебрегая трением, определите разность высот ∆h, на которых будут находиться грузы через промежуток времени t= 1 с. Готовое решение задачи

92. Определите ускорения а1 и а2 тел и натяжение нитей Т и Т1 в системе, представленной на рисунке. Масса одного тела m1 = 0,6 кг, масса другого m2 = 0,4 кг. Нити невесомы и нерастяжимы, массой блока и силами трения пренебречь. Готовое решение задачи

93. На наклонной плоскости с углом наклона α = 330 к горизонту находится брусок массой m = 2,3 кг, на который действует горизонтальная прижимающая сила F. Определите коэффициент трения f между бруском и наклонной плоскостью, если брусок начинает скользить, когда сила F = 7,5 Н. Готовое решение задачи

94. Три бруска массами m1 = 0,16 кг, m2 = 0,29 кг и m3 = 0,21 кг соединены перекинутой через блок нерастяжимой и невесомой нитью. Определите, при каких значениях коэффициента трения f между брусками и поверхностью возможно скольжение тел. Готовое решение задачи

95. Определите, за какое время t тело, соскальзывая вдоль наклонной плоскости длиной l = 3,1 м, пройдет вторую половину пути, если угол наклона α плоскости к горизонту равен 320, коэффициент трения тела о плоскость f = 0,4. Готовое решение задачи

96. Нa вершине двух наклонных плоскостей, образующих с горизонтом углы α = 300 и β = 450, укреплен невесомый блок (см. рисунок). Бруски массами m1 = 1 кг и m2 = 2 кг соединены невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через блок. Коэффициенты трения брусков о плоскости одинаковы и равны f = 0,08. Пренебрегая трением в оси блока, определите: 1) ускорения а брусков; 2) натяжение Т нити; 3) силу давления F на блок. Готовое решение задачи

97. Брусок массой m = 1,1 кг лежит на горизонтальной доске массой М= 3,2 кг. Коэффициент трения между бруском и доской f = 0,4, между доской и горизонтальной поверхностью трение отсутствует. Определите, при какой минимальной силе Fmin приложенной к доске, брусок начнет скользить по доске. Готовое решение задачи

98. Снаряд, вылетевший из орудия под некоторым углом к горизонту со скоростью υ0, в верхней точке траектории разрывается на два осколка, причем масса первого m1, в n = 1,4 раза меньше массы второго m2. Меньший из осколков полетел горизонтально в обратном направлении со скоростью υ1, равной скорости υ снаряда перед разрывом (см. рисунок). Определите, на каком расстоянии s от орудия упадет больший осколок, если место разрыва отстоит от места выстрела на расстояние l = 2,1 км (по горизонтали). Сопротивление воздуха не учитывать. Готовое решение задачи

99. Две лодки (масса каждой вместе с рыбаком равна m) движутся со скоростями υ1= 2,2 м/с и υ2 = 1,9 м/с, причем скорость второй лодки направлена под углом α = 350 к первой. При сближении лодок рыбаки обменялись мешками (масса обоих мешков одинакова и в n = 5 раз меньше массы m). Определите скорости лодок υ’1 и υ’2 после обмена мешками. Готовое решение задачи

100. Однородная тонкая пластинка имеет форму круга (радиус R = 60 см), в котором вырезано круглое отверстие (радиус r = 25 см), с центром, лежащим на середине вертикального радиуса пластинки. Определите положение центра масс этой фигуры. Готовое решение задачи

1. При определении периода полураспада T1/2 короткоживущего радиоактивного изотопа использован счетчик импульсов. За время ∆t =1мин в начале наблюдения (t = 0) было насчитано ∆n1 =250 импульсов, а в момент времени t = 1ч - ∆n2 = 92 импульса. Определить постоянную радиоактивного распада λ и период полураспада T1/2 изотопа. Готовое решение задачи

2. Первоначальная масса радиоактивного изотопа радона 86Rn222 (период полураспада T1/2=3,82 суток) равна 1,5 г. Определить: 1) начальную активность изотопа; 2) его активность через 5 суток. Готовое решение задачи

3. Определить начальную активность A0 радиоактивного препарата Mg27 массой m = 0,2мкг, а также его активность А через время t = 6 ч. Период полураспада T1/2 магния считать известным. Готовое решение задачи

4. В результате захвата α-частицы ядром изотопа азота 147N образуются неизвестный элемент и протон. Написать реакцию и определить неизвестный элемент. Готовое решение задачи

5. При облучении атома 63Li α-частицами испускаются протоны 11H. Какое превращение происходит с ядром азота? Готовое решение задачи

6. Ядро нептуния 23493Np захватило электрон из К-оболочки атома (К-захват) и испустило α-частицу. Ядро какого элемента получилось в результате этих превращений? Готовое решение задачи

7. При соударении α – частицы с ядром бора 5B10 произошла ядерная реакция, в результате которой образовалось два новых ядра. Одним из этих ядер было ядро атома водорода 1H1. Определить порядковый номер и массовое число второго ядра, дать символическую запись ядерной реакции и определить ее энергетический эффект. Готовое решение задачи

8. В результате соударения дейтрона с ядром бериллия 4Be9 образовались новое ядро и нейтрон. Определить порядковый номер Z и массовое число A образовавшегося ядра, записать ядерную реакцию и определить ее энергетический эффект Q. Готовое решение задачи

9. Определить, во сколько раз необходимо уменьшить термодинамическую температуру черного тела, чтобы его энергетическая светимость Re ослабилась в 16 раз. Готовое решение задачи

10. Температура внутренней поверхности муфельной печи при открытом отверстии площадью 30 см2 равна 1,3 кК. Принимая, что отверстие печи излучает как черное тело, определите, какая часть мощности рассеивается стенками, если потребляемая печью мощность составляет 1,5 кВт. Готовое решение задачи

11. Определить силу тока, протекающего по вольфрамовой проволоке диаметром d = 0,8 мм, температура которой в вакууме поддерживается постоянной и равной t=28000С. Поверхность проволоки считать серой с поглощательной способностью a = 0,343. Удельное сопротивление проволоки при данной температуре ρ = 0,92∙10-4 Ом∙см. Температура окружающей проволоку среды t0 = 170С. Готовое решение задачи

12. Фотон с энергией ε = 0,25 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи, если длина волны рассеянного фотона изменилась на 25%. Готовое решение задачи

13. Определить, как и во сколько раз изменится мощность излучения черного тела, если длина волны, соответствующая максимуму его спектральной плотности энергетической светимости сместилась с λ1 = 720 нм до λ2 = 400 нм. Готовое решение задачи

14. Определите температуру тела, при которой оно при температуре окружающей среды t0 = 270С излучало энергии в 10 раз больше, чем поглощало. Готовое решение задачи

15. Определить энергию фотонов красного (λк = 0,76 мкм) света. Готовое решение задачи

16. Источник монохроматического излучения с длиной волны λ имеет мощность Р. Определить число фотонов N, испускаемых источником ежесекундно. Готовое решение задачи

17. Тело массой 2 кг ударяется о неподвижное тело массой 5 кг. Кинетическая энергия системы этих двух тел непосредственно после удара стала равна 10 Дж. Считая удар центральным и неупругим, найдите кинетическую энергию первого тела до удара. Готовое решение задачи

18. Маховик насажен на горизонтальную ось. На обод маховика намотан шнур, к которому привязан груз массой 800 г. Опускаясь равноускоренно, груз прошел 160 см за 2 с. Радиус маховика 20 см. Определить момент инерции маховика. Готовое решение задачи

19. Амплитуды смещения вынужденных колебаний при частотах вынуждающей силы, равных 200 Гц и 300 Гц, равны между собой. Найти частоту, соответствующую резонансу смещенияГотовое решение задачи

20. Определить длину математического маятника, если его частота равна 0,2 Гц Готовое решение задачи

21. Груз массой 0,2 кг подвешенный к пружине совершает 30 колебаний за 1 минуту. Определить жёсткость пружины Готовое решение задачи

22. В сосуде вместимостью 5 л при нормальных условиях находится азот. Определить: 1) количество вещества ν; 2) массу азота; 3) концентрацию n его молекул в сосуде Готовое решение задачи

23. Найдите концентрацию молекул кислорода, если их средняя квадратичная скорость равна 400 м/с, а давление 5∙104 Па. Готовое решение задачи

24. Поперечная волна распространяется вдоль упругого шнура со скоростью υ =15 м/с. Период колебаний точек шнура Т=1,2 с. Определить разность фаз ∆φ колебаний двух точек, лежащих на луче и отстоящих от источника волн на расстояниях х1=20 м и х2=30 м. Готовое решение задачи

25. Снаряд массой m=10 кг обладал скоростью V=300 м/с в верхней точке траектории. В этой точке он разорвался на две части. Меньшая массой m1=2 кг получила скорость u1 = 500 м/с. С какой скоростью и в каком направлении полетит большая часть, если меньшая полетела вперед под углом α = 600 к плоскости горизонта? Готовое решение задачи

26. Атом распадается на две части массами m1=1,6∙10-25кг и m2=2,3∙10-25кг. Определить кинетические энергии Т1 и Т2 частей атома, если их общая кинетическая энергия Т=2,2∙10-11Дж. Кинетической энергией и импульсом атома до распада пренебречь. Готовое решение задачи

27. Вычислить массы атома азота и атома урана Готовое решение задачи

28. Два шарика массой m = 1 г каждый подвешены на нитях, верхние концы которых соединены вместе. Длина каждой нити l = 10 см. Какие одинаковые заряды надо сообщить шарикам, чтобы нити разошлись на угол α = 600? Готовое решение задачи

29. Найти отношение скоростей ионов Cu++ и K+, прошедших одинаковую разность потенциалов. Готовое решение задачи

30. Соленоид содержит N = 4000 витков провода, по которому течёт ток I = 20 A. Определить магнитный поток Ф, если индуктивность L = 0,7 Гн. Готовое решение задачи

31. На пути луча света поставлена стеклянная пластинка толщиной d = 1 мм так, что угол падения луча i1 = 300. На сколько изменится оптическая длина пути луча? Готовое решение задачи

32. При какой скорости υ масса движущейся частицы в три раза больше массы покоя этой частицы? Готовое решение задачи

33. Вычислить энергию связи ∆Е ядра дейтерия 1Н2 и трития 1Н3. Готовое решение задачи

34. Движение материальной точки, перемещающейся по прямой, задано уравнением s=4t3 + 2t + 1. В интервале времени от 1 до 2 с найти мгновенные скорости и ускорения в начале и конце интервала, среднюю скорость движения. Готовое решение задачи

35. Материальная точка движется по прямой. Уравнение ее движения s = t4 + 2t2 + 5. Определить мгновенную скорость и ускорение точки в конце второй секунды от начала движения, среднюю скорость и путь, пройденный за это время. Готовое решение задачи

36. Движение двух тел описывается уравнениями х1 = 0,75t3 + 2,25t2 + t, х2 = 0,25t3 + 3t2 + 1,5t. Определить величину скоростей этих тел и момент времени, когда ускорения их будут одинаковы, а также значение ускорения в этот момент времени. Готовое решение задачи

37. С башни брошен камень в горизонтальном направлении с начальной скоростью 40 м/с. Какова скорость камня через 3 с после начала движения? Какой угол образует вектор скорости камня с плоскостью горизонта в этот момент? Готовое решение задачи

38. Тело брошено под углом 45° к горизонту. Определить наибольшую высоту подъема и дальность полета, если начальная скорость тела υ0 = 20 м/с. Готовое решение задачи

39. Точка начала двигаться по окружности радиусом 0,6 м с тангенциальным ускорением 0,1 м/с2. Чему равны нормальное и полное ускорения в конце третьей секунды после начала движения? Чему равен угол между векторами полного и нормального ускорений в этот момент? Готовое решение задачи

40. Тело движется вниз равноускоренно по наклонной плоскости, и зависимость пройденного пути от времени задается уравнением s = 2t + 1,6t2. Найти коэффициент трения k тела о плоскость, если угол наклона плоскости к горизонту равен 30°. Готовое решение задачи

41. По горизонтальной плоскости равномерно перемещается тело массой 1 кг (без качения). Определить коэффициент трения, если тело перемещается под действием силы 1 Н. Готовое решение задачи

42. Тело массой 100 кг поднимается по наклонной плоскости с углом у основания 20° под действием силы, равной 1000 Н и направленной параллельно плоскости. Коэффициент трения тела о плоскость равен 0,1. С каким ускорением будет двигаться тело? Готовое решение задачи

43. Пуля массой 20 г в момент удара о стенку под углом 90° имела скорость 300 м/с. Углубившись в стенку на какое-то расстояние» она остановилась через время 5∙10-4 с. Определить:
1) среднюю силу сопротивления стенки Fc и расстояние l, на которое пуля проникла;
2) с какой скоростью υк пуля вылетит из стенки, если стенка будет иметь толщину 5 см. Готовое решение задачи

44. Металлический шарик массой 5 г падает с высоты 1 м на горизонтальную поверхность стола и, отразившись от нее, поднимается на высоту 0,8 м. Определить среднюю силу удара, если соприкосновение шарика со столом длилось 0,01 с. Готовое решение задачи

45. Зависимость угла поворота от времени для точки, лежащей на ободе колеса радиуса R, задается уравнением φ = t3 + 0,5t2 + 2t + 1. К концу третьей секунды эта точка получила нормальное ускорение, равное 153 м/с2. Определить радиус колеса. Готовое решение задачи

46. Тело вращается вокруг неподвижной оси по закону φ = 10 + 20t – 2t2. Найти величину и направление полного ускорения точки, находящейся на расстоянии 0,1 м от оси вращения для момента времени t = 4 с. Готовое решение задачи

47. Однородный диск, имеющий вес Р = 124 Н, вращается с постоянным угловым ускорением, и его движение описывается уравнением (φ = 30t2 + 2t + 1). Диск вращается под действием постоянной касательной тангенциальной силы Fτ = 90,2 Н, приложенной к ободу диска. Определить момент сил трения Мтр, действующих на диск при вращении. Радиус диска R = 0,15 м. Готовое решение задачи

48. Два маховика в виде дисков одинаковых радиусов и масс были раскручены до скорости вращения 480 об/мин и предоставлены самим себе. Под действием сил трения валов о подшипники первый остановился через 80 с, а второй сделал 240 оборотов до остановки. У какого маховика момент сил трения валов о подшипники был больше и во сколько раз? Готовое решение задачи

49. Легкая нить с прикрепленным к ней грузом массой 2 кг намотана на сплошной вал радиусом 10 см. При разматывании нити груз опускается с ускорением 0,5 м/с2. Определить массу и момент инерции вала. Готовое решение задачи

50. Сплошной диск радиусом 20 см вращается под действием постоянной касательной силы 40 Н. Кроме того, на него действует момент сил трения 2Н∙м, и угловое ускорение его равно 30 рад/с2. Определить массу диска. Готовое решение задачи

51. Шар и полый цилиндр одинаковой массы катятся равномерно без скольжения по горизонтальной поверхности и обладают одинаковой кинетической энергией. Во сколько раз отличаются их линейные скорости? Готовое решение задачи

52. Человек, масса которого 70 кг, прыгает с неподвижной тележки со скоростью 7 м/с. Определить силу трения тележки о землю, если тележка после толчка остановилась через 5 с. Перед прыжком тележка была неподвижна относительно земли. Готовое решение задачи

53. Орудие, установленное на железнодорожной платформе, стреляет под углом φ к горизонту. Снаряд массой 15 кг вылетает из орудия со скоростью 800 м/с. Вследствие отдачи платформа с орудием покатилась по рельсам со скоростью 0,5 м/с. Масса платформы с орудием 12 т. Определить угол φ. Готовое решение задачи

54. Точечный источник света мощностью Р испускает свет с длиной волны λ. Сколько фотонов N падает за время t на маленькую площадку площадью S, расположенную перпендикулярно падающим лучам, на расстояние r от источника? Готовое решение задачи

55. Угол рассеяния рентгеновских лучей с длиной волны λ = 5 пм равен α = 300, а электроны отдачи движутся под углом β = 600 к направлению падающих лучей. Найти: а) импульс ре электрона отдачи; б) импульс рф’ фотонов рассеянных лучей. Готовое решение задачи

56. В результате столкновения фотона и протона, летевших по взаимно перпендикулярным направлениям, протон остановился, а длина волны изменилась на η = 1%. Чему был равен импульс рф фотона? Скорость протона считать υ << c. Готовое решение задачи

57. Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. Оказывается, что длины волн рассеянного под углами θ1 = 600 и θ2 = 1200 излучения отличаются в 1,5 раза. Определить длину волны падающего излучения, предполагая, что рассеяние происходит на свободных электронах. Готовое решение задачи


58. Калий освещается монохроматическим светом с длиной волны 400 нм. Определите наименьшее задерживающее напряжение, при котором фототок прекратится. Работа выхода электронов из калия равна 2,2 эВ. Готовое решение задачи

59. Фотоны с энергией ε = 5 эВ вырывают фотоэлектроны из металла с работой выхода А = 4,7 эВ. Определите максимальный импульс pmax, передаваемый поверхности этого металла при вылете электрона Готовое решение задачи

60. Определите, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона, длина волны которого а) λ1 = 0,5 мкм; б) λ2 = 2 пм. Готовое решение задачи

61. Через какое время t космическая яхта с солнечным парусом общей массой m = 1 т, движущаяся под действием давления солнечных лучей приобрела бы скорость υ= 50 м/с, если площадь паруса S = 1000 м2, а среднее давление солнечных лучей р = 10 мкПа? Какой бы путь l прошла бы яхта за это время? Начальную скорость яхты относительно Солнца считать равной нулю. Готовое решение задачи

62. Определите изменение орбитального механического момента электрона при переходе его из возбужденного состояния в основное испусканием фотона с длиной волны λ = 1,02∙10-7 м. Готовое решение задачи

63. Электрон выбит из атома водорода, находящегося в основном состоянии, фотоном, энергия которого ε = 17,7 эВ. Определите скорость υ электрона за пределами атома. Готовое решение задачи

64. Определите, какие спектральные линии появятся в видимой области спектра излучения атомарного водорода под действием ультрафиолетового излучения с длиной волны λ = 95 нм. Готовое решение задачи

65. Определите, какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти протон, чтобы длина волны де Бройля для него была равна 1 нм. Готовое решение задачи

66. Длина волны излучаемого атомом фотона составляет 0,6 мкм. Принимая время жизни возбужденного состояния ∆t = 10-8 с, определите отношение естественной ширины энергетического уровня, на который был возбужден электрон, к энергии, излученной атомом. Готовое решение задачи

67. Распределение вероятностей значений некоторой величины х описывается функцией f (x) ~ √x при х ≤ a. Вне этого интервала f(x) = 0. Здесь А и а – постоянные. Считая, что а задано, найти: а) наиболее вероятное хвер и среднее 2). Готовое решение задачи

68. Частица в одномерной прямоугольной «потенциальной» яме шириной l с бесконечно высокими «стенками» находится в возбужденном состоянии (n = 2). Определите вероятность нахождения частицы в средней трети «ямы». Готовое решение задачи

69. Частица находится в одномерной прямоугольной потенциальной «яме» с бесконечно высокими «стенками». Определите, во сколько раз изменяется отношение разности соседних энергетических уровней ∆En+1,n/En частицы при переходе от n = 3 к n’=8. Готовое решение задачи

70. Протон с энергией Е = 5 эВ движется в положительном направлении оси х, встречая на своем пути потенциальный барьер высотой U = 10 эВ и шириной d = 0,1 нм. Определите вероятность прохождения протоном этого барьера. Во сколько раз надо сузить барьер, чтобы вероятность прохождения его протоном была такой же, как для электрона в вышеупомянутых условиях. Готовое решение задачи

71. Плотность вероятности распределения частиц по плоскости зависит от расстояния до точки О как f(r) =A(1-r2/a2), м-2, если r ≤ a, и f(r) = 0, если r ≥ a. Здесь a задано, А – некоторая неизвестная постоянная. Найти: а) наиболее вероятное расстояние rвер частиц от точки О; б) постоянную А; в) среднее значение url]

72. Электрон в возбужденном атоме водорода находится в 3р – состоянии. Определите: 1) орбитальный момент импульса электрона; 2) максимальное значение проекции орбитального момента импульса на направление внешнего магнитного поля; 3) магнитный момент импульса электрона. Готовое решение задачи

73. Найти число электронов в атоме, у которого в нормальном состоянии заполнены K -, L – слои и 3s-, 3p – оболочки. Готовое решение задачи

74. Определите период полураспада радиоактивного изотопа, если 5/8 начального количества ядер этого изотопа распалось за время t = 849 с. Готовое решение задачи

75. Определить начальную активность А0 радиоактивного магния 27Mg массой m = 0,2 мкг, а также активность А по истечении времени t = 1 ч, Предполагается, что все атомы изотопа радиоактивны. Готовое решение задачи

76. Радиоактивный изотоп претерпевает четыре 22588Ra - распада и два α-распада. Определите для конечного ядра: 1) зарядовое число; 2) массовое число. Готовое решение задачи

77. Определите энергию, выделяющуюся в результате реакции
2312Mg→2311Na+0-1e+00ν
Массы нейтральных атомов магния и натрия равны соответственно 3,8184∙10-26 кг и 3,8177∙10-26 кг. Готовое решение задачи

78. Шар массой 20 г, движущийся горизонтально с некоторой скоростью υ1, столкнулся с неподвижным шаром массой 40 г. Шары абсолютно упругие, удар прямой, центральный. Какую долю ε своей кинетической энергии первый шар передал второму? Готовое решение задачи

79. Груз массой 700 кг падает с высоты 5 м для забивки сваи массой 300 кг. Найти среднюю силу сопротивления грунта, если в результате одного удара свая входит в грунт на глубину 4 см. Удар между грузом и сваей считать абсолютно неупругим. Готовое решение задачи

80. Тонкий стержень массой m и длиной l вращается с угловой скоростью 10с-1 в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей через середину стержня. Продолжая вращаться в той же плоскости, стержень перемещается так, что ось вращения теперь проходит через конец стержня. Найти угловую скорость во втором случае. Готовое решение задачи

81. С какой скоростью должна быть выброшена с поверхности Солнца частица, чтобы она могла удалиться в бесконечность? Готовое решение задачи

82. Автомобиль на горизонтальном участке дороги развивает скорость 108 км/ч, мощность мотора 70 л. с. Определить тяговое усилие, считая его постоянным. Готовое решение задачи

83. К катящемуся по горизонтальной поверхности шару массой 1 кг приложили силу 1 Н и остановили его. Путь торможения составил 1 м. Определить скорость шара до начала торможения. Готовое решение задачи

84. Какую скорость нужно сообщить ракете, чтобы она не вернулась на Землю? Сопротивление атмосферы не учитывать. Готовое решение задачи

85. Сплошной цилиндр скатывается с наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 22°. Найти длину наклонной плоскости I, если его скорость в конце наклонной плоскости равна 7 м/с, а коэффициент трения равен 0,2. Готовое решение задачи

86. Однородный шар скатывается без скольжения с плоскости, наклоненной под углом 15° к горизонту. За какое время он пройдет путь 2 м и какой будет его скорость в конце пути? Готовое решение задачи

87. За 15 мин по трубе диаметром 2 см протекает 50 кг воды. Найти скорость течения. Готовое решение задачи

88. Свинцовый шарик диаметром 2 мм падает с постоянной скоростью 3,6 см/с в сосуде, наполненном глицерином. Найти коэффициент вязкости глицерина. Готовое решение задачи

89. Два свинцовых шарика диаметрами 2 и 1 мм опускают в сосуд с глицерином высотой 0,5 м. Считая, что скорость шариков сразу становится равномерной, определить, насколько раньше и какой из шариков достигнет дна сосуда. Готовое решение задачи

90. Космическая ракета движется с большой относительной скоростью. Релятивистское сокращение ее длины составило 36%. Определить скорость движения ракеты. Готовое решение задачи

91. Прямоугольный брусок со сторонами 3,3 и 6,9 см движется параллельно большому ребру. При какой скорости движения прямоугольный брусок превратится в куб? Готовое решение задачи

92. С момента образования до распада π-мезон пролетел расстояние 1,35 км. Время жизни π-мезона в неподвижной системе координат равно 5 мкс. Определить время жизни π-мезона по часам в системе координат, движущейся вместе с ним. Готовое решение задачи

93. При какой скорости движения кинетическая энергия электрона равна 5 МэВ? Готовое решение задачи

94. Определить импульс электрона, обладающего кинетической энергией 5 МэВ. Готовое решение задачи

95. Протон движется со скоростью, равной 0,8 скорости света. Навстречу ему движется электрон со скоростью 0,9 скорости света. Каковы их скорости относительно друг друга? Определить полную и кинетическую энергию электрона. Готовое решение задачи

96. Какое давление создают 2 г азота, занимающие объем 820 см3 при температуре 7 °С? Готовое решение задачи

97. В сосуде емкостью 8,3 л находится воздух при нормальном давлении и температуре 300 К. В сосуд вводят 3,6 г воды и закрывают крышкой. Определить давление в сосуде при 400 К, если вся вода при этой температуре превращается в пар. Готовое решение задачи

98. Температура вольфрамовой спирали 25-ваттной электрической лампочке T = 2450 К. Отношение ее энергетической светимости к энергетической светимости АЧТ при данной температуре равно k = 0,3. Найти площадь излучаемой поверхности. Готовое решение задачи

99. При нагревании АЧТ длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости изменилась от 690 до 500 нм. Во сколько раз увеличилась при этом энергетическая светимость тела? Готовое решение задачи

100. Электрическая лампа мощностью 100 Вт испускает 3% потребляемой энергии в форме видимого света (λ=550 нм) равномерно по всем направлениям. Сколько фотонов видимого света попадает за 1с в зрачок наблюдателя (диаметр зрачка 4 мм), находящегося на расстоянии 10 км от лампы? Готовое решение задачи

1. В какое ядро превратилось ядро изотопа фосфора 15Р30, выбросив положительно заряженную β+- частицу? Готовое решение задачи

2. Ядро 4Be7 захватило электрон с К - оболочки атома. Какое ядро образовалось в результате К - захвата? Готовое решение задачи

3. Масса mα α - частицы (ядро гелия 24He ) равна 4,00150 а.е.м. Определить массу ma нейтрального атома гелия. Готовое решение задачи

4. Определить удельную энергию связи Еуд.св ядра 6С12. Готовое решение задачи

5. Определить массу нейтрального атома, если ядро этого атома состоит из 3-х протонов и 2-х нейтронов и энергия связи ядра равна 26,3 МэВ. Готовое решение задачи

6. Атомное ядро, поглотившее γ - квант (λ = 0,47 пм) пришло в возбужденное состояние и распалось на отдельные нуклоны, разлетевшиеся в разные стороны. Суммарная кинетическая энергия нуклонов равна 0,4 МэВ. Определить энергию связи Есв ядра. Готовое решение задачи

7. Сколько энергии выделится при образовании одного грамма гелия 2Не4 из протонов и нейтронов? Готовое решение задачи

8. Какую наименьшую энергию Е нужно затратить, чтобы оторвать один нейтрон от ядра азота 7N14? Готовое решение задачи

9. Определить наименьшую энергию Е, необходимую для разделения ядра углерода 6С12 на три одинаковые части. Готовое решение задачи

10. Какую наименьшую энергию нужно затратить, чтобы разделить на отдельные нуклоны изобарные ядра 3Li7 и 4Ве7? Почему для ядра бериллия эта энергия меньше, чем для ядра лития? Готовое решение задачи

11. Найти минимальную энергию связи Есв, необходимую для удаления одного протона из ядра азота 7N14? Готовое решение задачи

12. Определить постоянные распада λ изотопов радия: 88Ra219 и 88Ra226. Готовое решение задачи

13. Постоянная распада λ рубидия 89Rb равна 0,00077 с-1. Определить его период полураспада Т1/2. Готовое решение задачи

14. Сколько процентов начального количества радиоактивного актиния Ас225 останется: через 5 дней? через 15 дней? Готовое решение задачи

15. За один год начальное количество радиоактивного изотопа уменьшилось в три раза. Во сколько раз оно уменьшится за 2 года? Готовое решение задачи

16. За какое время t распадется 1/4 начального количества ядер радиоактивного нуклида, если период его полураспада Т1/2 = 24 ч? Готовое решение задачи

17. За 8 дней распалось 75% начального количества радиоактивного нуклида. Определить период полураспада. Готовое решение задачи

18. Найти число распадов за 1 с в 10 г стронция 38Sr90, период полураспада которого 28 лет. Готовое решение задачи

19. Найти отношение массовой активности а1 стронция Sr90 к массовой активности а2 радия Ra226. Готовое решение задачи

20. Определить число ΔN атомов, распадающихся в радиоактивном изотопе за время t = 10 с, если его активность А = 105 Бк. Считать активность постоянной в течение указанного времени. Готовое решение задачи

21. Определить активность А фосфора Р32 массой m = 1 мг. Готовое решение задачи

22. Определить порядковый номер Z и массовое число A частицы обозначенной буквой х, в символической записи ядерной реакции: 13Al27+x→1H1+12Mg26 Готовое решение задачи

23. Ядро изотопа магния с массовым числом 25 подвергается бомбардировке протонами. Ядро какого элемента получается в результате реакции, если она сопровождается получением α-частиц? Готовое решение задачи

24. Напишите недостающие обозначения в ядерных реакциях: 94Pu239 + 2He4 → X + 0n1, 1H2 + 0γ0 → 1H1 + X Готовое решение задачи

25. Определить энергию Q ядерных реакций:
1) 4Be9 + 1H2→5B10 + 0n1 2) 20Ca44 + 1H1→19K41 + 2He4
Освобождается или поглощается энергия в каждой из указанных реакций? Готовое решение задачи

26. Найти энергию Q ядерных реакций: 1) H3 (p, γ)He4, 2) H2 (d, γ)He4, Готовое решение задачи

27. При реакции Li6 (d,р)Li7 освобождается энергия Q = 5,025 МэВ. Определить массу mLi6. Готовое решение задачи

28. Найти энергию Q ядерной реакции N14 (n,р)С14, если энергия связи Есв ядра N14 равна 104,66 МэВ, а ядра С14 – 105,29 МэВ. Готовое решение задачи

29. При ядерной реакции Ве9 (α,n)С12 освобождается энергия Q = 5,70 МэВ. Пренебрегая кинетическими энергиями ядер бериллия и гелия и принимая их суммарный импульс равным нулю, определить кинетические энергии Т1 и Т2 продуктов реакции. Готовое решение задачи

30. Покоившееся ядро полония 84Ро210 выбросило α – частицу с кинетической энергией Т = 5,3 МэВ. Определить кинетическую энергию Т3 ядра отдачи и полную энергию Q, выделившуюся при α – распаде. Готовое решение задачи

31. Определить энергию Q распада ядра углерода 6С10 выбросившего позитрон и нейтрино. Готовое решение задачи

32. Определить порядковый номер Z и массовое число A частицы обозначенной буквой X, в символической записи ядерной реакции: 6C14 + 2He4 = 8O17 + ZXA Готовое решение задачи

33. Ядро урана 92U235, захватив один нейтрон, разделилось на два осколка, причем освободилось два нейтрона. Одним из осколков оказалось ядро ксенона 54Хе140. Определить порядковый номер Z и массовое число A второго осколка. Готовое решение задачи

34. Найти энергию Q ядерных реакций: 1) H2 (n, γ)H3 2) F19 (p, α)O16 Готовое решение задачи

35. Определить энергию Q ядерной реакции Ве9 (n,γ)Ве10, если известно, что энергия связи Есв ядра Ве9 равна 58,16 МэВ, а ядра Ве10 – 64,98 МэВ. Готовое решение задачи

36. Исследование спектра излучения Солнца показывает, что максимум спектральной плотности энергетической светимости соответствует длине волны λ = 500 нм. Принимая Солнце за черное тело, определить: 1) энергетическую светимость Rе Солнца; 2) поток энергии Фе, излучаемый Солнцем; 3) массу m электромагнитных волн (всех длин), излучаемых Солнцем за 1с. Готовое решение задачи

37. Определить количество теплоты Q, теряемое 50 см2 поверхностью расплавленной платины за 1 мин, если поглощательная способность платины aТ=0,8. Температура t плавления платины равна 17700 С. Готовое решение задачи

38. Длина волны λm, на которую приходится максимум энергии в спектре излучения черного тела, равна 0,58мкм. Определить максимальную спектральную плотность энергетической светимости (rλ,T)max, рассчитанную на интервал длин волн ∆λ=1нм, вблизи λm. Готовое решение задачи

39. Электрическая печь потребляет мощность P = 500Вт. Температура её внутренней поверхности при открытом небольшом отверстии d = 5 см равна 7000С. Какая часть потребляемой мощности рассеивается стенками? Готовое решение задачи

40. Вольфрамовая нить накаливается в вакууме силой тока I1=1,00 А до температуры T1=1000 К. При какой силе тока нить накалится до температуры T2=3000 К? Коэффициенты излучения вольфрама (коэффициенты черноты) и его удельные сопротивления, соответствующие температурам T1 и T2 равны: aT1=0,115, aT2=0,334, ρ1=25,7∙10-8 Ом∙м, ρ2=96,2∙10-8 Ом∙м. Готовое решение задачи

41. В спектре Солнца максимум спектральной плотности энергетической светимости приходится на длину волны λ0 = 0,47мкм. Приняв, что Солнце излучает как абсолютно чёрное тело, найти интенсивность солнечной радиации (т.е. поверхностную плотность I потока излучения) вблизи Земли за пределами её атмосферы. Готовое решение задачи

42. Железный шар диаметром 10 см, нагретый до температуры 12270 С, остывает на открытом воздухе. Через какое время его температура понизится до 1000 К? При расчете принять, что шар излучает как серое тело с коэффициентом поглощения (поглощательной способностью) 0,5. Теплопроводность воздуха не учитывать. Готовое решение задачи

43. На платиновую пластинку падает свет с длиной волны λ1 = 0,6мкм. Будет ли наблюдаться фотоэффект? Готовое решение задачи

44. Определить «красную границу» λ0 фотоэффекта для цезия, если при облучении его поверхности фиолетовым светом длиной волны λ = 400 нм максимальная скорость υmax фотоэлектронов равна 0,65 Мм/с. Готовое решение задачи

45. Натрий освещается монохроматическим светом с длиной волны λ = 400 нм. Определить наименьшее задерживающее напряжение, при котором фототок прекратится. «Красная граница» фотоэффекта для натрия λ0 = 584нм. Готовое решение задачи

46. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов, вылетающих из металла при облучении γ-квантами с длиной волны λ=0,5нм. Учесть зависимость скорости электронов от энергии фотонов. Готовое решение задачи

47. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов, вырываемых с поверхности серебра: 1) ультрафиолетовым излучением с длиной волны λ1 = 0,155мкм; 2) γ-излучением с длиной волны λ2 = 2,47 пм. Готовое решение задачи

48. На поверхность металлической пластинки падает свет с длиной волны 310 нм. Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужно приложить задерживающее напряжение 1,5 В. Определить работу выхода Aвых и максимальную скорость υmax фотоэлектронов. Готовое решение задачи

49. Фотон с энергией ε = 10эВ падает на серебряную пластинку и вызывает фотоэффект. Определить импульс p, полученный пластинкой, если принять, что направления движения фотона и фотоэлектрона лежат на одной прямой перпендикулярной поверхности пластинки. Готовое решение задачи

50. Задерживающая разность потенциалов, при облучении фотокатода видимым светом оказалась равной 1,2 В. Было установлено, что минимальная длина волны света равняется 400 нм. Определить «красную границу» фотоэффекта. Готовое решение задачи

51. Пучок монохроматического света с длиной волны λ = 663нм падает нормально на плоскую зеркальную поверхность (рис.). Поток энергии Фe = 0,6 Вт. Определить силу F давления, Рис. испытываемую этой поверхностью, а также число N фотонов, падающих на неё за время t = 5с. Готовое решение задачи

52. Давление света, производимое на зеркальную поверхность p = 5мПа. Определить концентрацию n0 фотонов вблизи поверхности, если длина волны света, падающего на поверхность, λ = 0,5мкм. Готовое решение задачи

53. На расстоянии r = 5м от точечного монохроматического (λ = 0,5мкм) изотропного источника света расположена площадка (S1 =8 мм2), перпендикулярно падающим пучкам. Определить число N фотонов, ежесекундно падающих на площадку. Мощность излучения P = 100Вт. Готовое решение задачи

54. Параллельный пучок света длиной волны λ = 500нм падает нормально на зеркальную поверхность, производя давление p = 10мкПа. Определить:
1) концентрацию n фотонов в пучке;
2) число n1 фотонов, падающих на поверхность площадью S = 1м2 за время t = 1с. Готовое решение задачи

55. На зеркальную поверхность под углом α = 600 к нормали падает пучок монохроматического света (λ = 590нм). Поверхностная плотность потока энергии светового пучка φ =1кВт/м2. Определить давление p, производимое светом на зеркальную поверхность. Готовое решение задачи

56. Свет падает нормально на зеркальную поверхность, находящуюся на расстоянии r = 10 см от точечного изотропного излучателя. При какой мощности Pe излучателя давление p на зеркальную поверхность будет равным 1мПа? Готовое решение задачи

57. Свет с длиной волны λ = 600нм нормально падает на зеркальную поверхность и производит на неё давление p = 4мкПа. Определить число N фотонов, падающих за время t = 10 с на площадь S = 1мм2 этой поверхности. Готовое решение задачи

58. Точечный источник монохроматического (λ =1нм) излучения находится в центре сферической зачернённой колбы радиусом R=10 см. Определить световое давление p, производимое на внутреннюю поверхность колбы, если мощность источника P=1кВт. Готовое решение задачи

59. Фотон с энергией ε = 0,75 МэВ рассеялся на свободном электроне под углом
θ = 600. Принимая, что кинетическая энергия и импульс электрона до соударения с фотоном были пренебрежимо малы, определить:
1) энергию ε' рассеянного фотона;
2) кинетическую энергию T электрона отдачи;
3) направление его движения φ. Готовое решение задачи

60. Определить энергию T электрона отдачи при эффекте Комптона, если фотон (λ = 100 пм) был рассеян на угол θ = 1800. Готовое решение задачи

61. В результате эффекта Комптона фотон при соударении с электроном был рассеян на угол θ = 900. Энергия рассеянного фотона ε’ равна 0,4 МэВ. Определить энергию ε фотона до рассеяния. Готовое решение задачи

62. Определить угол θ, на который был рассеян квант с энергией 2,04МэВ при эффекте Комптона, если кинетическая энергия электрона отдачи Т равна 1,02 МэВ. Готовое решение задачи

63. Определить импульс электрона отдачи Pe, если фотон с энергией 1,02 МэВ в результате рассеяния потерял половину своей энергии. Готовое решение задачи

64. Вычислить радиус первой орбиты атома водорода (боровский радиус) и скорость электронов на этой орбите. Готовое решение задачи

65. Определить энергию ε фотона, соответствующего второй линии в первой инфракрасной серии (серии Пашена) атома водорода. Готовое решение задачи

66. Электрон в атоме водорода перешел с четвёртого энергетического уровня на второй. Определить энергию ε испущенного при этом фотона. Готовое решение задачи

67. Определить частоту света, излучаемого возбуждённым атомом водорода, при переходе электрона на второй энергетический уровень, если радиус орбиты электрона изменился в 9 раз. Готовое решение задачи

68. Определив энергию ионизации атома водорода, найти в электрон–вольтах энергию фотона, соответствующую самой длинноволновой линии серии Лаймана. Готовое решение задачи

69. Определить длину волны λKα и энергию фотона Kα – линий рентгеновского спектра, излучаемого вольфрамом при бомбардировке его быстрыми электронами. Готовое решение задачи

70. Определить напряжение на рентгеновской трубке с никелевым анодом (Z = 28), если разность длин волн ∆λ между Kα - линией и коротковолновой границей сплошного рентгеновского спектра равна 84 пм. Готовое решение задачи

71. Электрон, начальной скоростью которого можно пренебречь, прошел ускоряющую разность потенциалов U . Найти длину волны де Бройля λ для двух случаев: 1) U1 = 51 В; 2) U2 = 510 кВ. Готовое решение задачи

72. На узкую щель (рис.) шириной a = 1 мкм направлен параллельный пучок электронов, имеющих скорость υ = 3,65 Мм/с. Учитывая волновые свойства электронов, определить расстояние x между двумя максимумами интенсивности первого порядка в дифракционной картине, полученной на экране, отстоящем на L =10 см от щели. Готовое решение задачи

73. На грань кристалла никеля падает параллельный пучок электронов. Кристалл поворачивают так, что угол скольжения φ изменяется. Когда этот угол делается равным 640, наблюдается максимальное отражение электронов, соответствующее дифракционному максимуму первого порядка. Принимая расстояние d между атомными плоскостями кристалла равным 200 пм, определить длину волны де Бройля λ электронов и их скорость υ. Готовое решение задачи

74. Координата пули определена с точностью до 0,1 мм. С какой точностью ∆υx можно определить скорость пули? (m = 10 г). Готовое решение задачи

75. Электрон находится внутри атома, размер которого имеет порядок 10-10 м. Найдите неопределенность скорости ∆υx и сравните ее с величиной скорости на боровских орбитах. Готовое решение задачи

76. Кинетическая энергия T электрона в атоме водорода составляет величину порядка 10 эВ. Используя соотношение неопределенностей, оценить минимальные линейные размеры lmin атома. Готовое решение задачи

77. Используя соотношение неопределенностей энергии и времени, определить естественную ширину ∆λ спектральной линии излучения атома при переходе его из возбужденного состояния в основное. Среднее время τ жизни атома в возбужденном состоянии принять равной 10-8 с, а длину волны λ излучения – равной 600 нм. Готовое решение задачи

78. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямоугольном потенциальном ящике шириной l. Вычислить вероятность того, что электрон, находящийся в возбужденном состоянии n=2, будет обнаружен в средней трети ящика. Готовое решение задачи

79. Моноэнергетический поток электронов E = 100 эВ падает на низкую прямоугольную потенциальную ступень бесконечной ширины. Определить высоту потенциальной ступени U0, если известно, что 4% падающих на эту ступень электронов отражается. Готовое решение задачи

80. Электрон с энергией Е = 4,9 эВ движется в положительном направлении оси x. Высота U0 потенциальной ступени равна 5 эВ. При какой шине d ступени вероятность W прохождения электрона через нее будет равна 0,2? Готовое решение задачи

81. Электрон находиться в одномерном потенциальном ящике шириной l. Определить среднее значение координаты x электрона (0 < x < l). Готовое решение задачи

82. Атом водорода находиться в состоянии 1s. Определить вероятность W пребывания электрона в атоме внутри сферы радиусом r = 0,1a (где a-радиус первой боровской орбиты). Волновая функция, описывающая это состояние, считается известной. Готовое решение задачи

83. Электрон в возбужденном атоме водорода находиться в 3р - состоянии. Определить изменение магнитного момента, обусловленного орбитальным движением электрона, при переходе атома в основное состояние. Готовое решение задачи

84. Определите массу нейтрального атома 2452Сr. Готовое решение задачи

85. Водород обогащен дейтерием. Определить массовые доли ω1 протия и ω2 дейтерия, если относительная атомная масса Ar такого водорода оказалось равной 1,122. Готовое решение задачи

86. Определите, какую часть массы нейтрального атома 612C (m = 19,9272∙10-27кг) составляет масса его электронной оболочки. Готовое решение задачи

87. Объяснить строение атома и обозначения. Готовое решение задачи

88. Каково строение ядра изотопа лития 37Li? Готовое решение задачи

89. Чем отличаются ядра изотопов азота 714N и 715N? Готовое решение задачи

90. Определите, пользуясь таблицей Менделеева, число нейтронов и протонов в атомах платины 78195Pt и урана 92238U. Готовое решение задачи

91. Объясните отличие изотопов от изобаров. Готовое решение задачи

92. Определите плотность N ядерного вещества, выражаемую числом нуклоном в 1 см3, если в ядре с массовым числом A все нуклоны плотно упакованы в пределах его радиуса. Готовое решение задачи

93. Объясните что такое: 1. α – распад и приведите примеры. 2. β – распад и приведите примеры. Готовое решение задачи

94. Вычислить дефект массы ∆m и энергию связи Eсв ядра 3Li7. Готовое решение задачи

95. При бомбардировке изотопа лития 3Li6 дейтронами 1H2 (mH= 3,3446∙10-27кг) образуются две α -частицы 2He4 (mHe= 6,6467∙10-27кг) и выделяется энергия ∆E = 22,3МэВ. Определить массу изотопа лития. Готовое решение задачи

96. Определить удельную энергию связи ядра 73Li Готовое решение задачи

97. Определить энергию Е, которую нужно затратить для отрыва нейтрона от ядра 2311Na . Готовое решение задачи

98. Энергия связи ЕСВ электрона с ядром невозбужденного атома водорода 1H1 (энергия ионизации) равна 13,6 эВ. Определить, на сколько масса атома водорода меньше суммы масс свободных протона и электрона. Готовое решение задачи

99. Радиоактивный натрий 2411Na распадается, выбрасывая β-частицы. Период полураспада натрия 14,8 ч. Вычислить количество атомов, распавшихся в 1 мг данного радиоактивного препарата за 10 ч. Готовое решение задачи

100. Определить период полураспада радона, если за 1 сут из 1 млн. атомов распадается 175 000 атомов. Готовое решение задачи

1. Лазер излучил в импульсе длительностью 0,13 мс пучок света с энергией 10 Дж. Найти среднее давление p такого светового импульса, если его сфокусировать в пятнышко диаметром 10 мкм на поверхность, перпендикулярную к пучку и имеющую коэффициент отражения 0,6. Готовое решение задачи

2. Монохроматическое излучение с длиной волны λ = 500 нм падает нормально на плоскую зеркальную поверхность и давит на неё с силой F = 10 нН. Определить число N1 фотонов, ежесекундно падающих на эту поверхность. Готовое решение задачи

3. Плоская световая волна интенсивностью I = 0,1 Вт/см2 падает под углом α=300 на плоскую отражающую поверхность с коэффициентом отражения ρ = 0,7. Используя квантовые представления, определить нормальное давление, оказываемое на эту поверхность. Готовое решение задачи

4. Определить давление р солнечного излучения на зачернённую пластинку, расположенную перпендикулярно солнечным лучам и находящуюся на среднем расстоянии от Земли до Солнца. Солнечная постоянная C=1,4 кДж/м2∙с Готовое решение задачи

5. Параллельный пучок монохроматического света (λ = 662 нм) падает на зачернённую поверхность и производит на неё давление р = 0,3 мкПа. Определить концентрацию n фотонов в световом пучке. Готовое решение задачи

6. Определить температуру Т, при которой средняя энергия молекул трехатомного газа равна энергии фотонов, соответствующих излучению λ = 600 нм. Готовое решение задачи

7. Определить энергию ε, массу m и импульс p фотона, которому соответствует длина волны λ = 380 нм (фиолетовая граница видимого спектра). Готовое решение задачи

8. На идеально отражающую плоскую поверхность нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ = 0,55 мкм. Поток излучения Фe составляет 0,45 Вт. Определить: 1) число фотонов N, падающих на поверхность за время t = 3c, 2) силу давления F, испытываемую этой поверхностью. Готовое решение задачи

9. Определить поверхностную плотность φ потока энергии излучения, падающего на зеркальную поверхность, если световое давление р при перпендикулярном падении лучей равно 10 мкПа. Готовое решение задачи

10. Найти давление света на внутреннюю поверхность колбы стоваттной электрической лампы. Колба лампы представляет собой сферический сосуд радиусом 5см (рис.). Внутренняя поверхность колбы отражает 10% падающего на нее света. Считать, что вся потребляемая лампой энергия идет на излучение. Готовое решение задачи

11. Спутник в форме шара движется вокруг Земли на такой высоте, что поглощением солнечного света в атмосфере можно пренебречь. Диаметр спутника d = 40 м. Зная солнечную постоянную C=1,4 кДж/м2∙с и принимая, что поверхность спутника полностью отражает свет, определить силу давления F солнечного света на спутник. Готовое решение задачи

12. Рентгеновское излучение длиной волны λ = 55,8 пм рассеивается плиткой графита (Комптон-эффект). Определить длину волны λ’ света, рассеянного под углом θ = 600 к направлению падающего пучка света. Готовое решение задачи

13. Определить максимальное изменение длины волны при комптоновском рассеянии: 1) на свободных электронах; 2) на свободных протонах. Готовое решение задачи

14. Определить угол θ рассеяния фотона, испытавшего соударение со свободным электроном, если изменение длины волны ∆λ при рассеянии равно 3,62 пм. Готовое решение задачи

15. Фотон с энергией ε = 0,4 МэВ рассеялся под углом θ = 900 на свободном электроне. Определить энергию рассеянного ε‘ фотона и кинетическую энергию T электрона отдачи. Готовое решение задачи

16. Определить импульс pe электрона отдачи при эффекте Комптона, если фотон с энергией, равной энергии покоя электрона, был рассеян на угол θ=1800. Готовое решение задачи

17. Какая доля энергии фотона при эффекте Комптон а приходится на электрон отдачи, если фотон претерпел рассеяние на угол θ =1800? Энергия ε фотона до рассеяния равна 0,255 МэВ. Готовое решение задачи

18. Фотон с энергией ε = 0,25 МэВ рассеялся на свободном электроне. Энергия ε‘ рассеянного фотона равна 0,2 МэВ. Определить угол рассеяния θ. Готовое решение задачи

19. Угол рассеяния θ фотона равен 900. Угол отдачи φ электрона равен 300. Определите энергию ε падающего фотона. Готовое решение задачи

20. Фотон (λ = 1 пм) рассеялся на свободном электроне под углом θ = 900. Какую долю своей энергии фотон передал электрону? Готовое решение задачи

21. Длина волны λ фотона равна комптоновской длине λС электрона. Определить энергию ε и импульс р фотона. Готовое решение задачи

22. Энергия ε падающего фотона равна энергии покоя электрона. Определить долю ω1 энергии падающего фотона, которую сохранит рассеянный фотон, и долю ω2 этой энергии, полученную электроном отдачи, если угол рассеяния θ равен: 1) 600; 2) 900; 3) 1800. Готовое решение задачи

23. Фотон с длиной волны 100 пм рассеялся под углом 1800 на свободном электроне. Определить в электрон-вольтах кинетическую энергию электрона отдачи. Готовое решение задачи

24. Фотон рентгеновского излучения с энергией 0,15 МэВ испытал рассеяние на покоившемся свободном электроне, в результате чего его длина волны увеличилась на ∆λ = 0,015 0A. Найти угол φ, под которым вылетел комптоновский электрон отдачи. Готовое решение задачи

25. При комптоновском рассеянии энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния θ=π/2. Найти энергию ε’и импульс р’ рассеянного фотона. Готовое решение задачи

26. Вычислить радиус второй орбиты r2 электрона в ионе гелия He+. Готовое решение задачи

27. Вычислить скорость υ4 электрона на четвёртой орбите для иона лития Li++. Готовое решение задачи

28. Определить энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на второй. Готовое решение задачи

29. Найти первую энергию возбуждения Е1 и первый потенциал возбуждения U1 иона Li++. Готовое решение задачи

30. Определить длину волны λ, соответствующую второй спектральной линии в серии Пашена. Готовое решение задачи

31. Определить длину волны спектральной линии, соответствующую переходу электрона в атоме водорода с шестой боровской орбиты на вторую. К какой серии относится эта линия, и которая она по счёту? Готовое решение задачи

32. Найти: 1) период обращения Т электрона на первой боровской орбите атома водорода, 2) его угловую скорость ω. Готовое решение задачи

33. Найти 1) наибольшую длину волны λmax в ультрафиолетовой серии спектра водорода. 2) Какую наименьшую скорость υ должны иметь электроны, чтобы при возбуждении атомов водорода ударами электронов появилась эта линия Готовое решение задачи

34. На сколько изменилась кинетическая энергия электрона в атоме водорода при излучении атомом фотона с длиной волны λ = 486 нм? Готовое решение задачи

35. Определить максимальную и минимальную энергии фотона в видимой серии спектра водорода (серии Бальмера) Готовое решение задачи

36. Атомарный водород, возбуждённый светом определённой длины волны, при переходе в основное состояние испускает только три спектральные линии. Определить длины волн этих линий и указать, каким сериям они принадлежат Готовое решение задачи

37. В каких пределах должна быть энергия бомбардирующих электронов, чтобы при возбуждении атома водорода ударами этих электронов спектр излучения водорода имел лишь одну спектральную линию? Энергия атома водорода в основном состоянии E1= – 13,6 эВ. Готовое решение задачи

38. На возбуждённый (n = 2) атом водорода падает фотон и вырывает из атома электрон с кинетической энергией Т = 4 эВ. Определить энергию падающего фотона εф (в эВ) Готовое решение задачи

39. Найдите скорость электронов, вырываемых электромагнитным излучением с длиной волны 18 нм из иона Не+, находящегося в основном состоянии. Энергия ионизации атома водорода 13,6 эВ. Готовое решение задачи

40. Определить скорость υ электронов, падающих на антикатод рентгеновской трубки, если минимальная длина волны λmin в сплошном спектре рентгеновского излучения равна 1 нм. Готовое решение задачи

41. Найдите скорость υ электронов, бомбардирующих антикатод рентгеновской трубки, если коротковолновая граница сплошного рентгеновского спектра 11 пм. Готовое решение задачи

42. Рентгеновская трубка работает под напряжением U = 1 МВ. Определить наименьшую длину волны λmin рентгеновского излучения. Готовое решение задачи

43. Какую наименьшую разность потенциалов Umin нужно приложить к рентгеновской трубке, антикатод которой покрыт ванадием (Z = 23), чтобы в спектре рентгеновского излучения появились все линии К-серии ванадия? Граница К-серии ванадия λ = 226 пм Готовое решение задачи

44. При каком наименьшем напряжении Umin на рентгеновской трубке начинают появляться линии серии Кα меди? Готовое решение задачи

45. Найдите длину волны линии Кα меди (Z = 29), если известно, что длина волны линии Кα железа (Z = 26) 193 пм Готовое решение задачи

46. При исследовании линейчатого рентгеновского спектра некоторого элемента было найдено, что длина волны λ линии Кα равна 76 пм. Какой это элемент? Готовое решение задачи

47. Сколько элементов содержится в периодической таблице Менделеева между теми, у которых длины волн линий Кα равны 250 пм и 179 пм? Готовое решение задачи

48. В атоме вольфрама электрон перешёл с М – слоя на L – слой. Принимая постоянную экранирования σ равной 5,5, определить длину волны λ испущенного фотона Готовое решение задачи

49. Найдите постоянную экранирования для L-серии рентгеновских лучей, если известно, что для вольфрама (Z = 74) длина волны линии Lα равна 0,143 нм Готовое решение задачи

50. Во сколько раз длина волны линии Кα меньше длины волны линии Lα в характеристическом рентгеновском спектре молибдена (Z = 42)? Постоянная экранирования для L-серии σL=7,5, для К-серии σK = 1 Готовое решение задачи

51. Чему равно напряжение на рентгеновской трубке, если коротковолновая граница сплошного рентгеновского спектра в два раза больше длины волны линии Кα характеристического спектра элемента с Z = 64? Готовое решение задачи

52. Определить энергию ε фотона, соответствующего линии Kα в характеристическом спектре марганца (Z=25) Готовое решение задачи

53. Вычислить длину волны λ и энергию ε фотона, принадлежащего Kα - линии в спектре характеристического рентгеновского излучения платины. Готовое решение задачи

54. Во сколько раз максимальная частота νmax сплошного рентгеновского спектра железа (Z = 26) больше частоты νKα линии Кα в его характеристическом спектре, если напряжение на рентгеновской трубке 100 кВ? Готовое решение задачи

55. Найдите напряжение на рентгеновской трубке с никелевым (Z = 28) анодом, если разность длин волн линии Кα и коротковолновой границы сплошного рентгеновского спектра равна 84 пм. Готовое решение задачи

56. С какой скоростью движется электрон, если длина волны де Бройля λБ электрона равна его комптоновской длине волны λС. Готовое решение задачи

57. Определить длину волны де Бройля λ электронов, бомбардирующих антикатод рентгеновской трубки, если граница сплошного рентгеновского спектра приходится на длину волны λ = 3 нм. Готовое решение задачи

58. Электрон движется по окружности радиусом r =0,5 см в однородном магнитном поле с индукцией B = 8 мТл. Определить длину волны де Бройля λ электрона. Готовое решение задачи

59. На грань некоторого кристалла под углом θ = 600 к её поверхности падает параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью. Определить скорость υ электронов, если они испытывают интерференционное отражение первого порядка. Расстояние d между атомными плоскостями кристаллов равно 0,2 нм Готовое решение задачи

60. Параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью υ = 1 Мм/с, падает нормально на диафрагму с длинной щелью шириной a = 1 мкм. Проходя через щель, электроны рассеиваются и образуют дифракционную картину на экране, расположенном на расстоянии L = 50 см от щели и параллельном плоскости диафрагмы. Определить линейное расстояние x между первыми дифракционными минимумами Готовое решение задачи

61. Найти длину волны де Бройля λ для атома водорода, движущегося при температуре T = 293 К со: 1) средней квадратичной скоростью; 2) наиболее вероятной скоростью, 3) средней арифметической скоростью. Готовое решение задачи

62. Найти длину волны де Бройля λ протона, прошедшего ускоряющую разность потенциалов U: 1) 1кВ; 2) 1ГВ Готовое решение задачи

63. Определите, при каком числовом значении кинетической энергии Т длина волны де Бройля λБ электрона равна его комптоновской длине волны. Готовое решение задачи

64. Определить неопределенность Δх в определении координаты электрона, движущегося в атоме водорода со скоростью υ = 1,5∙106 м/с, если допускаемая неопределённость Δυ в определении скорости составляет 10% от её величины. Сравнить полученную неопределённость с диаметром d атома водорода, вычисленным по теории Бора для основного состояния, и указать, применимо ли понятие траектории в данном случае. Готовое решение задачи

65. При движении вдоль оси x скорость оказывается определенной с точностью ∆υx =1 см/с. Оценить неопределенность координаты ∆х:
а) для электрона;
б) для броуновской частицы массы m ~ 0,1∙10-3г;
в) для дробинки массы m ~ 0,1 г. Готовое решение задачи

66. Молекула водорода участвует в тепловом движении при температуре 300 К. Найдите неопределённость координаты молекул водорода. Готовое решение задачи

67. Положение центра шарика массой 1 г определено с ошибкой ∆х ~ 10-5 см. Какова будет неопределенность в скорости ∆υx для шарика? Готовое решение задачи

68. Электрон с кинетической энергией Т = 15 эВ находится в металлической пылинке диаметром d = 1 мкм. Оценить относительную неопределённость Δυ, с которой может быть определена скорость электрона. Готовое решение задачи

69. Во сколько раз дебройлевская длина волны λБ частицы меньше неопределённости Δх её координаты, которая соответствует относительной неопределённости импульса в 1%. Готовое решение задачи

70. Параллельный пучок электронов с энергией 10 эВ падает по нормали на экран с узкой щелью шириной 10 нм. Оцените, с помощью соотношения неопределенностей, относительную неопределенность импульса Δр/р для электронов, проходящих сквозь щель. Готовое решение задачи

71. Длину волны можно определить с точностью 10-6 относительных единиц. Чему равна неопределенность в положении рентгеновского кванта длиной волны 10-10 м при одновременном изменении его длины волны? Постоянная Планка h = 6,63∙10-34 Дж∙с. Готовое решение задачи

72. Время жизни нейтрального пиона равно 8∙10-17 с. С какой точностью ∆m может быть определена его масса? Готовое решение задачи

73. Оцените наименьшие ошибки, с которыми можно определить скорость шарика массой 10-6 кг и электрона, если положение центра шарика и положение электрона установлены с точностью 10-6м. Постоянная Планка h = 6,63∙10-34Дж∙с. Готовое решение задачи

74. Используя соотношение неопределённостей ΔЕΔt ≥ ћ, оцените ширину Г энергетического уровня в атоме водорода, находящегося: 1) в основном состоянии; 2) в возбуждённом состоянии (время τ жизни атома в возбуждённом состоянии равно 10-8 с). Готовое решение задачи

75. Функция вида ψ(x) = Csin(π∙n∙x/L) является волновой функцией, описывающей состояние (с квантовым числом n) частицы, движущейся вдоль оси x в одномерной бесконечно глубокой потенциальной яме шириной L. Используя условие нормировки, определите величину коэффициента С. Готовое решение задачи

76. Частица в потенциальном ящике находится в основном состоянии. Какова вероятность W нахождения частицы: 1) в средней трети ящика; 2) в крайней трети ящика? Готовое решение задачи

77. Атом водорода находится в основном состоянии. Собственная волновая функция, описывающая состояние электрона в атоме, имеет вид ψ(r)=Ce-r/a, где С некоторая постоянная. Найти из условия нормировки постоянную С. Готовое решение задачи

78. Собственная функция, описывающая основное состояние электрона в атоме водорода, имеет вид ψ(r)=Ce-r/a, где a=4πε0h2/e2m (Боровский радиус). Определить расстояние r, на котором вероятность нахождения электрона максимальна. Готовое решение задачи

79. Электрон в атоме находится в f – состоянии. Найти орбитальный момент импульса Ll электрона и максимальное значение проекции момента импульса (Ll,z) max на направление внешнего магнитного поля. Готовое решение задачи

80. Момент импульса Ll орбитального движения электрона в атоме водорода равен 1,83∙10-34 Дж∙с. Определить магнитный момент Мl электрона, находящегося в 2р-состоянии в атоме водорода. Готовое решение задачи

81. Вычислить спиновый момент импульса Ls электрона и проекцию Ls,z этого момента на направление внешнего магнитного поля. Готовое решение задачи

82. Вычислить спиновый магнитный момент Ms электрона и проекцию магнитного момента Ms,z на направление внешнего магнитного поля. Готовое решение задачи

83. Используя принцип Паули, указать, какое максимальное число Nmax электронов в атоме могут иметь одинаковыми следующие квантовые числа: 1) n, ℓ, mℓ, ms; 2) n, ℓ, mℓ; 3) n, ℓ; 4) n. Готовое решение задачи

84. Частица в потенциальном ящике шириной L находится в возбуждённом состоянии (n = 2). Определить в каких точках интервала (0 < x < L) плотность вероятности |ψn (x)|2 нахождения частицы максимальна и минимальна. Готовое решение задачи

85. Вычислить момент импульса Ll орбитального движения электрона, находящегося в атоме: 1) в s – состоянии; 2) в р – состоянии. Готовое решение задачи

86. Определить возможные значения проекции момента импульса Lℓz орбитального движения электрона в атоме на направление внешнего магнитного поля. Электрон находится в d –состоянии. Готовое решение задачи

87. В атоме K, L и M оболочки заполнены полностью. Определите общее число электронов в атоме. Готовое решение задачи

88. Считая, что «нарушений» в порядке заполнения электронных оболочек нет, записать электронные конфигурации атома с атомным номером Z = 36. Готовое решение задачи

89. Зная постоянную Авогадро NA, определить массу mα нейтрального атома углерода 12C и массу m, соответствующую углеродной единице массы. Готовое решение задачи

90. Какую часть массы нейтрального атома плутония составляет масса его электронной оболочки? Готовое решение задачи

91. Каков состав ядер атомов 3Li7, 12Mg24, 13Al27? Готовое решение задачи

92. Назвать элемент, в ядре которого содержится: 7p и 7n, 51p и 71n, 101p и 155n? Готовое решение задачи

93. Определить атомные номера, массовые числа и химические символы зеркальных ядер, которые получаются, если в ядрах 2Не3, 4Ве7, 8О15 протоны заменить нейтронами, а нейтроны протонами. Привести символическую запись получившихся ядер. Готовое решение задачи

94. Определить диаметры следующих ядер: 1) 3Li8; 2) 13Al27; 3) 29Cu64; 4) 50Sn125; 5) 84Po216. Готовое решение задачи

95. Определить концентрацию n нуклонов в ядре. Готовое решение задачи

96. Показать, что средняя плотность ρср ядерного вещества одинакова для всех ядер. Оценить (по порядку величины) её значение. Готовое решение задачи

97. Ядро изотопа кобальта 27Co60 выбросило отрицательно заряженную β-- частицу. В какое ядро превратилось ядро кобальта? Готовое решение задачи

98. Определить порядковый номер и массовое число нуклида, который получается из изотопа 90Th232 после трех α- и двух β - превращений. Готовое решение задачи

99. Оценить, какую часть от объёма атома кобальта составляет объём его ядра. Плотность ρ кобальта равна 4,5∙103 кг/м3. Готовое решение задачи

100. Ядро плутония 94Pu238 испытало шесть последовательных α – распадов. Написать цепочку ядерных превращений с указанием химических символов, массовых и зарядовых чисел промежуточных ядер и конечного ядра. Готовое решение задачи

1. Определить расстояние g от предмета до зеркала, если фокусное расстояние вогнутого зеркала равно 10 см и зеркало дает действительное изображение предмета, уменьшенное в два раза. Построить изображение B предмета G в вогнутом зеркале. Готовое решение задачи

2. Построить изображение предмета в выпуклом зеркале. Готовое решение задачи

3. Человек, стоящий на берегу пруда, смотрит на камень, находящийся на дне. Глубина пруда h =1м. На каком расстоянии h’ от поверхности воды увидит человек камень, если луч составляет с вертикалью угол i = 600? Готовое решение задачи

4. Луч света падает на плоскопараллельную пластинку (n = 1,6) под углом i = 45. Определить толщину d пластинки, если вышедший из пластинки луч смещен относительно продолжения падающего луча на расстояние h = 2 см. Готовое решение задачи

5. Две среды разделены плоскопараллельной пластинкой (см. рис.). Показатели преломления первой среды, второй среды и пластинки соответственно равны n1, n2, n (n ] n1). Луч света падает из первой среды на пластинку под углом i1. Определить угол i2, под которым луч выйдет из пластинки. Готовое решение задачи

6. Наблюдатель рассматривает светящуюся точку через плоскопараллельную стеклянную пластинку (n = 1,5) толщиной d = 3 см так, что луч зрения нормален к пластинке. Определить расстояние между точкой S и ее изображением S’. Готовое решение задачи

7. На грань стеклянной призмы с преломляющим углом θ = 600 падает луч света под углом α1 = 450. Найти угол преломления β2 луча при выходе из призмы и угол отклонения δ луча от первоначального направления. Готовое решение задачи

8. На грань стеклянной призмы с преломляющим углом θ =1000 падает луч света под углом α1 = 650. Построить ход луча через призму и найти угол преломления луча γ3 при выходе (n = 1,812) из призмы. Готовое решение задачи

9. Воздушная линза, образованная двумя часовыми стеклами с различными радиусами кривизны, помещена в воду. Найти фокусное расстояние этой линзы, зная, что стеклянная линза такой же формы имеет в воздухе фокусное расстояние 40 см. Абсолютные показатели преломления стекла и воды равны соответственно n = 3/2 и n = 4/3. Готовое решение задачи

10. На рисунке (а-г) показаны положения предмета AB. Построить изображения предмета. Готовое решение задачи

11. Найти построением положение святящейся точки, если известен ход лучей после их преломления в линзе. Один из этих лучей пересекается с главной оптической осью собирающей линзы в ее фокусе (рис. 1(а)). В случае с рассеивающей линзой (рис. 1(б)) один из лучей после преломления в линзе идет так, что его продолжение пересекается с главной оптической осью линзы в ее фокусе. Готовое решение задачи

12. Собирающая линза дает действительное увеличение в два раза изображение предмета. Определить фокусное расстояние линзы, если расстояние между линзой и изображением предмета 24 см. Построить изображение предмета в линзе. Готовое решение задачи

13. Найти фокусное расстояние F2 двояковыпуклой стеклянной линзы, погруженной в воду, если известно, что фокусное расстояние F1 в воздухе 20 см. Готовое решение задачи

14. Горизонтально расположенное вогнутое зеркало заполнено водой на небольшую глубину. Радиус зеркала 60 см. Каково фокусное расстояние F такой системы? Готовое решение задачи

15. В вогнутое зеркало радиусом кривизны наливают воду. Оптическая сила D полученной системы 5,3 дптр. Вычислить главное фокусное расстояние F водяной линзы. Готовое решение задачи

16. Поверх выпуклого сферического зеркала радиусом кривизны R = 20 см налили тонкий слой воды. Определить главное фокусное расстояние F такой системы. Готовое решение задачи

17. Микроскоп состоит из объектива и окуляра, расстояние между главными фокусами которых, 18 см. Найти увеличение Г, даваемое микроскопом, если фокусные расстояния объектива и окуляра соответственно 2 и 40 мм. Построить изображение предмета. Готовое решение задачи

18. Определить длину l1 отрезка, на который укладывается столько же длин волн в вакууме, сколько их укладывается на отрезке l2 = 3 мм в воде. Готовое решение задачи

19. Усилится или ослабнет свет в точке A, если длина волны λ когерентных лучей равна 0,4∙10-6 м, а разность хода между ними составляет 2,0∙10-6 м. Готовое решение задачи

20. На экране наблюдается интерференционная картина от 2-х когерентных источников света с длиной волны λ = 0,75∙10-6 м. Когда на пути одного из лучей поместили стеклянную пластинку толщиной d =12∙10-6 м с показателем преломления n = 1,5 , интерференционная картина сместилась. На сколько полос сместилась интерференционная картина и в каком направлении: вверх или вниз? Готовое решение задачи

21. От двух когерентных источников S1 и S2 лучи попадают на экран (см. рис.). На экране наблюдается интерференционная картина. Когда на пути одного из лучей перпендикулярно ему поместили мыльную пленку, интерференционная картина изменилась на противоположную. При какой наименьшей толщине dmin пленки это возможно? Готовое решение задачи

22. Опыт Юнга был проведен в прозрачной жидкости вначале с монохроматическим светом длины волны λ1 = 600 нм, а затем – со светом другой длины волны λ2. Определить длину волны во втором случае, если 7 -я светлая полоса в первом случае совпадает с 10-й темной полосой во втором случае. Готовое решение задачи

23. Расстояние между двумя когерентными источниками d = 0,9 мм. Источники, испускающие монохроматический свет с длиной волны λ = 640 нм, расположены на расстоянии l = 3,5 м от экрана. Определить число светлых полос, располагающихся на 1 см длины экрана. Готовое решение задачи

24. На зеркала Френеля, угол между которыми α = 10’, падает монохроматический свет от узкой щели S , находящейся на расстоянии r = 0,1 м от линии их пересечения. Отраженный от зеркал свет дает интерференционную картину на экране Э, отстоящем на расстоянии a = 2,7м от линии их пересечения, причем расстояние между интерференционными полосами равно ∆x = 2,9∙10-3 м. Определить длину волны λ света. Готовое решение задачи

25. В просветленной оптике для устранения отражения света на поверхность линзы наносится тонкая пленка вещества с показателем преломления 1,26, меньшим, чем у стекла. При какой толщине пленки отражение света от линзы не будет наблюдаться? Длина волны падающего света 0,55 мкм, угол падения 30. Готовое решение задачи

26. На стеклянный клин с малым углом нормально к его грани падает параллельный пучок лучей монохроматического света с длиной волны λ = 0,6 мкм. Число m возникающих при этом интерференционных полос, приходящихся на отрезок клина длиной l, равно 10. Определить угол α клина (рис.). Готовое решение задачи

27. Установка для наблюдения колец Ньютона в отраженном свете освещается монохроматическим светом (λ =5∙10-7м), падающим нормально к поверхности пластинки. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено водой. Найти толщину слоя d воды между линзой и пластинкой в том месте, где наблюдается третье светлое кольцо. Готовое решение задачи

28. Плосковыпуклая линза (n =1,6) выпуклой стороной прижата к стеклянной пластинке. Расстояние между первыми двумя кольцами Ньютона, наблюдаемыми в отраженном свете, равно 0,5 мм. Определить оптическую силу D линзы, если освещение производится монохроматическим светом с λ = 550нм, падающим нормально. Готовое решение задачи

29. Для измерения показателей преломления прозрачных веществ используют интерферометр. Здесь S - узкая щель, освещаемая монохроматическим светом (λ0=0,589 мкм); 1 и 2 – две одинаковые кюветы с воздухом, длина каждой из которых l = 10 см; Д – диафрагма с двумя щелями. Когда воздух в кювете 2 заменили аммиаком, то ранее наблюдавшаяся на экране Э интерференционная картина сместилась вверх на N = 17 полос. Определить показатель преломления n’ аммиака, если для воздуха n = 1,00029. Готовое решение задачи

30. Зонная пластинка дает изображение источника, удаленного от нее на 1м на расстояние 0,5м от своей поверхности. Где получится изображение источника, если его удалить в бесконечность? Готовое решение задачи

31. Каково соотношение площадей 6-й и 5-й зон Френеля для плоского фронта с λ = 0,5мкм, если экран расположен в 1 метре от фронта волны? Найдите радиусы указанных зон. Готовое решение задачи

32. Дифракция наблюдается на расстоянии 2 метра от точечного источника монохроматического света с λ = 0,5 мкм. Посередине между источником света и экраном находится диафрагма с круглым отверстием. Каково соотношение 6-ой и 5-ой зон Френеля для сферического фронта волны? Найдите радиусы указанных зон. Готовое решение задачи

33. На диафрагму с круглым отверстием радиусом r = 1мм падает нормально параллельный пучок света длиной волны λ = 0,5мкм. На пути лучей, прошедших через отверстие, помещают экран. Определить максимальное расстояние bmax от центра отверстия до экрана, при котором в центре дифракционной картины еще будет наблюдаться темное пятно. Готовое решение задачи

34. На щель шириной a = 0,1мм падает нормально монохроматический свет (λ = 0,6мкм). Экран, на котором наблюдается дифракционная картина, расположен параллельно щели на расстоянии l = 1м. Определите расстояние b между первыми дифракционными минимумами, расположенными по обе стороны фраунгоферова максимума. Готовое решение задачи

35. На узкую щель шириной a = 0,05мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны λ = 694 нм. Определите направление света на вторую дифракционную полосу (по отношению к первоначальному направлению света). Готовое решение задачи

36. На узкую длинную щель шириной 2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ = 0,599 мкм. Найти углы φi в направлении которых будут наблюдаться минимумы света. Готовое решение задачи

37. Монохроматический свет с длиной волны λ = 0,6 мкм падает на длинную прямоугольную щель шириной a = 12 мкм под углом α0 = 450 к ее нормали. Определите угловое положение первых минимумов, расположенных по обе стороны центрального фраунгоферова максимума. Готовое решение задачи

38. На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает параллельный пучок света с длиной волны λ = 0,5мкм. Помещенная вблизи решетки линза проецирует дифракционную картину на плоский экран, удаленный от линзы на l = 1м. Расстояние b между двумя максимумами интенсивности первого порядка, наблюдаемыми на экране, равно 20,2 см
Определить:
1. постоянную d дифракционной решетки;
2. число n штрихов на 1 см;
3. число максимумов, которое при этом дает дифракционная решетка
4. максимальный угол φmax отклонения лучей, соответствующих последнему дифракционному максимуму. Готовое решение задачи

39. Период дифракционной решетки d =0,005 мм. Определить число наблюдаемых главных максимумов в спектре дифракционной решетки для монохроматического света с длинами волн λ1 = 760 нм, λ2 = 440 нм. Готовое решение задачи

40. На дифракционную решетку в направлении нормали к ее поверхности падает монохроматический свет. Период решетки d = 2мкм. Какого наибольшего порядка дифракционный максимум дает эта решетка в случае красного света (λ1=0,7 мкм) и в случае фиолетового (λ2=0,41 мкм)? Готовое решение задачи

41. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ = 0,5мкм. На экран, находящийся от решетки на расстоянии L = 1м, с помощью линзы, расположенной вблизи решетки, проецируется дифракционная картина, причем первый главный максимум наблюдается на расстоянии l = 15см от центрального. Определите число штрихов на 1см дифракционной решетки. Готовое решение задачи

42. Определите длину волны монохроматического света, падающего нормально на дифракционную решетку, имеющую 300 штрихов на 1 мм, если угол между направлениями на максимумы первого и второго порядка составляет 120. Готовое решение задачи

43. На дифракционную решетку с постоянной d = 5мкм под углом β = 300 падает монохроматический свет с длиной волны λ = 0,5мкм. Определите угол φ дифракции для правого максимума третьего порядка. Готовое решение задачи

44. На грань кристалла каменной соли падает параллельный пучок рентгеновского излучения (λ = 147 пм). Определить расстояние d между атомными плоскостями кристалла, если дифракционный максимум 2 – го порядка наблюдается, когда излучение падает под углом θ = 31030’ к поверхности кристалла. Готовое решение задачи

45. Узкий пучок рентгеновского излучения с длиной волны λ = 245пм падает под некоторым углом скольжения θ на естественную грань монокристалла NaCl (M = 58,5 г/моль), плотность которого ρ = 2,16 г/см3. Определите угол скольжения θ, если при зеркальном отражении от этой гран и наблюдается максимум 2 – го порядка. Готовое решение задачи

46. Диаметр D объектива телескопа равен 10см. Определите наименьшее угловое расстояние φ между двумя звездами, при котором в фокальной плоскости объектива получается их разрешимые дифракционные изображения. Считайте, что длина волны света λ = 0,55мкм. Готовое решение задачи

47. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с λ = 0,6 мкм. Угол дифракции для пятого максимума равен 300, а минимальная разрешаемая решеткой разность длин волн составляет δλ = 0,2 нм. Определите длину l дифракционной решетки. Готовое решение задачи

48. Определите постоянную дифракционной решетки d , если она в первом порядке разрешает две спектральные линии калия (λ1=578 нм и λ2=580 нм). Длина решетки l = 1см. Готовое решение задачи

49. Дифракционная решетка имеет N = 1000 штрихов и постоянную d = 10мкм. Определите угловую дисперсию Dφ для угла дифракции φ = 300 в спектре третьего порядка. Найдите разрешающую способность R дифракционной решетки в спектре пятого порядка. Готовое решение задачи

50. Угловая дисперсия Dφ дифракционной решетки для λ=6,68∙10-7 м в спектре первого порядка равна 2,02∙105 рад/м. Найти линейную дисперсию Dl (в мм/м) и период дифракционной решетки d, если фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран, f = 40см. Готовое решение задачи

51. Два николя N1 и N2 расположены так, что угол между их плоскостями пропускания составляет α = 600. Определить, во сколько раз уменьшится интенсивность I0 естественного света: 1) при прохождении через один николь N1; 2) при прохождении через оба николя. Коэффициент поглощения света в николе k = 0,05. Потери на отражение света не учитывать. Готовое решение задачи

52. Пучок частично-поляризованного света рассматривается через поляроид. Первоначально поляроид установлен так, что его плоскость пропускания параллельна плоскости колебаний линейно-поляризованного света. При повороте поляроида на угол φ = 600 интенсивность пропускаемого им света уменьшилась в k = 2 раза. Определить отношение Iе/Iп интенсивностей естественного и линейно-поляризованного света, составляющих данный частично-поляризованный свет, а также степень поляризации P пучка света. Готовое решение задачи

53. Луч света, проходя слой льда, падает на алмазную пластинку, частично отражается, частично преломляется. Определить, каким должен быть угол падения i0, чтобы отраженный луч был максимально поляризован. Готовое решение задачи

54. Пучок естественного света падает на стекло с показателем преломления n = 1,73. Определить, при каком угле преломления r отраженный от стекла пучок света, будет полностью поляризован. Готовое решение задачи

55. Пластинка кварца толщиной d = 2 мм (удельное вращение кварца 15 град/мм), вырезанная перпендикулярно оптической оси, помещена между двумя скрещенными николями. Пренебрегая потерями света в николях, определить, во сколько раз уменьшится интенсивность света, прошедшего эту систему. Готовое решение задачи

56. Пластинка кварца толщиной d1 = 1 мм, вырезанная перпендикулярно оптической оси кристалла, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света определенной длины волны на угол φ1=200. Определить: 1) какова должна быть толщина d2 кварцевой пластинки, помещенной между двумя «параллельными» николями, чтобы свет был полностью погашен; 2) какой длины l трубку с раствором сахара массовой концентрацией C = 0,4 кг/л надо поместить между николями для получения того же эффекта? Удельное вращение [α] раствора сахара равно 0,665 град/м∙кг∙м3.Готовое решение задачи

57. Из кварца нужно вырезать пластинку, параллельную оптической оси кристалла, толщиной около 0,6 мм так, чтобы плоскополяризованный луч желтого света (λ=0,589 мкм), пройдя пластинку, стал поляризованным по кругу. Рассчитать толщину пластинки, если для желтых лучей в кварце показатели преломления обыкновенного и необыкновенного лучей соответственно равны: no= 1,544, ne =1,553. Готовое решение задачи

58. Определить разность показателей преломления (n0 – ne) обыкновенного (о) и необыкновенного (е) лучей, если наименьшая толщина dmin кристаллической пластинки в четверть волны для λ0 = 530 нм составляет 13,3мкм. Готовое решение задачи

59. Поток энергии Фe, излучаемый из смотрового окошка плавильной печи, равен 34 Вт. Определить температуру T печи, если площадь отверстия S = 6см2. Готовое решение задачи

60. Определить энергию W , излучаемую за время t = 1мин из смотрового окошка площадью S = 8см2 плавильной печи, если её температура T = 1,2кK. Готовое решение задачи

61. В излучении абсолютно черного тела, площадь поверхности которого равна 25см2, максимум энергии приходится на длину волны 600нм. Сколько энергии излучается с 1см2 этого тела за 1с? Готовое решение задачи

62. Принимая коэффициент теплового излучения ат угля при температуре T = 600K равным 0,8, определить:
1) энергетическую светимость Rce угля;
2) энергию W , излучаемую с поверхности угля площадью S = 5см2 за время t = 10мин. Готовое решение задачи

63. Муфельная печь потребляет мощность P = 1кВт. Температура T её внутренней поверхности при открытом отверстии площадью S = 25см2 равна 1,2 кК. Считая, что отверстие печи излучает как черное тело, определить, какая часть ω мощности рассеивается стенками. Готовое решение задачи

64. Мощность P излучения шара радиусом R = 10см при некоторой постоянной температуре T равна 1 кВт. Найти эту температуру, считая шар серым телом с коэффициентом черноты аT = 0,25. Готовое решение задачи

65. Температура вольфрамовой нити накаливания в двадцатипятиваттной электрической лампе равна 2450К, а ее излучение составляет 30% излучения абсолютно черного тела при той же температуре поверхности. Найти площадь поверхности S нити накала. Готовое решение задачи

66. Максимум спектральной плотности энергетической светимости (rλ,T)max яркой звезды Арктур приходится на длину волны λm = 580 нм. Принимая, что звезда излучает как черное тело, определить температуру T поверхности звезды. Готовое решение задачи

67. Вследствие изменения температуры черного тела максимум спектральной плотности излучательности (rλ,T)max сместился с λ1= 2,4 мкм на λ2= 0,8 мкм. Как и во сколько раз изменились энергетическая светимость Rе тела и максимальная спектральная плотность энергетической светимости, (rλ,T)max? Готовое решение задачи

68. Излучение Солнца по своему спектральному составу близко к излучению абсолютно черного тела, для которого максимум испускательной способности приходится на длину волны 0,48мкм. Найти массу, теряемую Солнцем ежесекундно за счет излучения. Готовое решение задачи

69. Температура T черного тела равна 2 кК. Определить: 1) спектральную плотность энергетической светимости (rλ,T) для длины волны λ = 600нм; 2) энергетическую светимость Re в интервале длин волн от λ1 = 590нм до λ2 = 610нм. Принять, что средняя спектральная плотность энергетической светимости тела в этом интервале равна значению, найденному для длины волны λ = 600нм. Готовое решение задачи

70. Найти мощность Р электрического тока, подводимую к вольфрамовой нити диаметром d = 0,5 мм и длиной ℓ = 20 см, для поддержания её температуры 3000 К. Считать, что тепло теряется только вследствие излучения. Температура окружающей среды 1000 К. Коэффициент теплового излучения вольфрама 0,3. Готовое решение задачи

71. Чёрный тонкостенный металлический куб со стороной а = 10 см заполнен водой при температуре Т1 = 80°С. Определить время τ остывания куба до температуры Т2 = 30°С, если он помещён внутрь зачернённой вакуумной камеры. Температура стенок камеры поддерживается близкой к абсолютному нулю. Готовое решение задачи

72. Оценить давление р теплового излучения в центре ядерного взрыва. Температуру Т в эпицентре принять равной 106 К. Готовое решение задачи

73. Какова средняя температура земной поверхности, если длина волны, соответствующая максиму ее теплового излучения, равна 10 мкм. Готовое решение задачи

74. Температура верхних слоёв Солнца равна 5,3 кК. Считая Солнце черным телом, определить длину волны λm, которой соответствует максимальная спектральная плотность энергетической светимости (rλ,T)max Солнца. Готовое решение задачи

75. Определить температуру T черного тела, при которой максимум спектральной плотности энергетической светимости (rλ,T)max приходится на красную границу видимого спектра (λ1=750 нм), на фиолетовую (λ2=380 нм). Готовое решение задачи

76. Черное тело нагрели от температуры T1 = 500K до T2 = 2000K. Определить: 1) во сколько раз увеличилась его энергетическая светимость; 2) как изменилась длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости. Готовое решение задачи

77. Черное тело находится при температуре T1=2900К. При его остывании длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости изменилась на ∆λ = 9 мкм. Определить температуру T2, до которой тело охладилось. Готовое решение задачи

78. При какой температуре Т давление р теплового излучения станет равным нормальному атмосферному давлению ратм= 1,013∙105 Па. Готовое решение задачи

79. Определить работу выхода A электронов из натрия, если красная граница фотоэффекта λ0 = 500 нм. Готовое решение задачи

80. Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при приложении обратного напряжения U0 = 3 В. Фотоэффект для этого металла начинается при частоте падающего монохроматического света ν0= 6∙1014 с-1; Определить: 1) работу выхода электронов из этого металла; 2) частоту применяемого облучения. Готовое решение задачи

81. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определить: 1) работу выхода электронов из этого металла; 2) максимальную скорость электронов вырываемых из этого металла светом с длиной волны 400 нм. Готовое решение задачи

82. Выбиваемые светом при фотоэффекте электроны при облучении фотокатода видимым светом полностью задерживаются обратным напряжением U0 = 1,2 В. Специальные измерения показали, что длина волны падающего света λ = 400 нм. Определить красную границу фотоэффекта. Готовое решение задачи

83. При освещении вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны λ1 = 0,4 мкм он заряжается до разности потенциалов φ1 = 2 В. Определить, до какой разности потенциалов зарядится фотоэлемент при освещении его монохроматическим светом с длиной волны λ2 = 0,3 мкм. Готовое решение задачи

84. Плоский серебряный электрод освещается монохроматическим излучением с длиной волны λ = 83 нм. Определить, на какое максимальное расстояние от поверхности электрода может удалиться фотоэлектрон, если вне электрода имеется задерживающее электрическое поле напряжённостью Е = 10 В/см. Красная граница фотоэффекта для серебра λ0 = 264 нм. Готовое решение задачи

85. При освещении катода вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны λ = 310нм фототок прекращается при некотором задерживающем напряжении. При увеличении длины волны на 25%, задерживающее напряжение оказывается меньше на 0,8В. Определить по этим экспериментальным данным, постоянную Планка. Готовое решение задачи

86. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов, вылетающих из металла при облучении γ-фотонами с энергией ε = 1,53 МэВ. Готовое решение задачи

87. На рис. схематически представлены вольтамперные характеристики (кривые: 1, 2 и 3) фотоэффекта для одного и того же металла. Объяснить причину отличия этих кривых. Готовое решение задачи

88. На цинковую пластину падает монохроматический свет с длиной волны λ = 220 нм. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов. Готовое решение задачи

89. Определить длину волны λ ультрафиолетового излучения, падающего на поверхность некоторого металла, при максимальной скорости фотоэлектронов, равной 10 Мм/с. Работой выхода электронов из металла пренебречь. Готовое решение задачи

90. Освещая поочерёдно фотокатод двумя разными монохроматическими источниками, находящимися на одинаковых расстояниях от катода, получили две зависимости (1 и 2) фототока от напряжения между катодом и анодом (рис.). Объяснить, в чём отличие этих источников. Готовое решение задачи

91. Определить, до какого потенциала зарядится уединённый серебряный шарик при облучении его фиолетовым светом длиной волны λ = 208 нм. Работа выхода электронов из серебра А = 4,7 эВ. Готовое решение задачи

92. Определить для фотона с длиной волны λ = 0,5 мкм: 1) его массу m; 2) энергию ε; 3) импульс p. Готовое решение задачи

93. Определить длину волны фотона, импульс которого рγ равен импульсу электрона ре, прошедшего разность потенциалов U =9,8 В. Готовое решение задачи

94. Определить, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс рe был равен импульсу фотона рγ, длина волны которого λ = 2 пм. Готовое решение задачи

95. На идеально отражающую поверхность, площадь которой S = 5 см2, за время t = 3 мин. нормально падает монохроматический свет, энергия которого W = 9 Дж. Определить:
1) облучённость поверхности;
2) световое давление, оказываемое на поверхность. Готовое решение задачи

96. Давление р монохроматического света с длиной волны λ = 500 нм на зачернённую поверхность, расположенную перпендикулярно падающим лучам, равно 0,12 мкПа. Определить число фотонов N, падающих ежесекундно на 1 м2 поверхности. Готовое решение задачи

97. Накаленная нить расположена вдоль оси цилиндра длиной 10 см и радиусом 4 см. Нить испускает световой поток мощностью 500 Вт. Считая световой поток симметричным относительно нити накала, определить давление света р на поверхность цилиндра. Коэффициент отражения ρ цилиндра 10%. Готовое решение задачи

98. Определить давление р света на стенки электрической 150-ваттной лампочки, принимая, что вся потребляемая мощность идёт на излучение, и стенки лампочки отражают 15 % падающего на них света. Считать лампочку сферическим сосудом радиуса r = 4 см. Готовое решение задачи

99. На зеркальце с идеально отражающей поверхностью, площадь которой S = 1,5 см2, падает нормально свет от электрической дуги. Определить импульс p , полученный зеркальцем, если поверхностная плотность потока энергии излучения φ, падающего на зеркальце, равна 0,1МВт/м2. Продолжительность облучения t =1с. Готовое решение задачи

100. Поток энергии Фе излучения электрической лампой равен 600 Вт. На расстоянии r = 1 м от лампы перпендикулярно падающим лучам расположено круглое плоское зеркальце диаметром d = 2 см. Принимая, что излучение лампы одинаково во всех направлениях и что зеркальце полностью отражает падающий на него свет, определить силу F светового давления на зеркальце. Готовое решение задачи

1. Расстояние между двумя точечными зарядами Q1 = 10 мкКл и Q2 = - Q1 равно 10 см. Определить силу F, действующую на точечный заряд Q = 0,1 мк Кл, удаленный на r1 = 6 см от первого и на r2 = 8 см от второго зарядов. Готовое решение задачи

2. Два одинаковых проводящих заряженных шара находятся на расстоянии r=30 см. Сила притяжения F1 шаров равна 90 мкН. После того, как шары были приведены в соприкосновение и удалены друг от друга на прежнее расстояние, они стали отталкиваться с силой F2 = 160 мкН, Определить заряды Q1 и Q2 , которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними. Готовое решение задачи

3. Два положительных точечных заряда Q и 4Q закреплены на расстоянии l = 60 см друг от друга. Определить, в кокой точке на прямой, проходящей через заряды, следует поместить третий заряд Q1, так, чтобы он находился в равновесии. Указать, какой знак должен иметь этот заряд для того, чтобы равновесие было устойчивым, если перемещения заряда возможны только вдоль прямой, проходящей через закрепленные заряды. Готовое решение задачи

4. Тонкий, очень длинный стержень равномерно заряжен с линейной плотностью τ заряда, равной 10 мкКл/м. На перпендикуляре к оси стержня, восставленном из конца его, находиться точечный заряд Q = 10 нКл. Расстояние а заряда от конца стержня равно 20 см. Найти силу F взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда. Готовое решение задачи

5. Тонкое кольцо радиусом R = 10 см несет равномерно распределенный заряд Q = 0,1 мкКл. На перпендикуляре к плоскости кольца, восставленном из его середины, находится точечный заряд Q1 = 10 нКл. Определить силу F, действующую на точечный заряд Q со стороны заряженного кольца, если он удален от центра кольца на 1) l1 = 20 см; 2) l2 = 2 м. Готовое решение задачи

6. Расстояние d между двумя точечными зарядами Q1 = +8 нКл и Q2 = -5,3 нКл равно 40 см. Вычислить напряженность Е поля в точке, лежащей посередине между зарядами. Чему равна напряженность, если второй заряд будет положительным? Готовое решение задачи

7. Тонкое кольцо радиусом R = 8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью τ = 10 нКл/м. Какова напряженность Е электрического поля в точке, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние r = 10 см? Готовое решение задачи

8. Поле создано точечным зарядом Q = 1 нКл. Определить потенциал φ поля в точке, удаленной от заряда на расстояние r = 20 см. Готовое решение задачи

9. Какова потенциальная энергия П системы четырех одинаковых точечных зарядов Q = 10 нКл, расположенных в вершинах квадрата со стороной длиной а = 10 см? Готовое решение задачи

10. По тонкому кольцу радиусом R = 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью τ = 10 нКл/м. Определить потенциал φ в точке, лежащей на оси кольца на расстоянии а = 5 см от центра. Готовое решение задачи

11. Пылинка массой m = 1 нг, несущая на себе пять электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов U = 3 МВ. Какова кинетическая энергия Т пылинки? Какую скорость υ приобрела пылинка? Готовое решение задачи

12. Расстояние d между пластинами плоского конденсатора равно 1,33 мм, площадь S пластин равна 20 см2. В пространстве между пластинами конденсатора находятся два слоя диэлектриков: слюды толщиной dс=0,3 мм. Определить электроемкость С конденсатора. Готовое решение задачи

13. Конденсаторы соединены так, как это показано на рис. Электроемкости конденсаторов: С1 = 0,2 мкФ; С2 = 0,1 мкФ; С3 = 0,3 мкФ; С4 = 0,4 мкФ. Определить электроемкость C батареи конденсаторов. Готовое решение задачи

14. Конденсаторы электроемкостями С1 = 10 нФ, С2 = 40 нФ, С3 = 2 нФ, С4 = 30 нФ соединены так, как это показано на рис. Определить электроемкость С соединения конденсаторов. Готовое решение задачи

15. Проволочный куб составлен из проводников. Сопротивление R1 каждого проводника, составляющего ребро куба, равно 1 Ом. Вычислить сопротивление R этого куба, если он включен в электрическую цепь, как показано на рис. Готовое решение задачи

16. Точечные заряды q1= 20 мкКл и q2 = -10 мкКл находятся на расстоянии d = 5 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной на r1 = 3 см от первого и r2 = 4 см от второго заряда. Определить также силу F, действующую в этой точке на точечный заряд q = 1 мкКл. Готовое решение задачи

17. В воздухе на расстоянии 6 см друг от друга находятся два точечных заряда 8•10-7 Кл. Найти напряженность и потенциал поля в точке, отстоящей от положительного заряда на расстоянии 5 см и от отрицательного - на 4 см. Готовое решение задачи

18. Две бесконечно длинные положительно и равномерно заряженные нити расположены параллельно друг другу на расстоянии 6 см. Геометрическое место точек, где результирующая напряженность поля равна нулю, расположено в два раза дальше от нити с линейной плотностью заряда 4•10-6 Кл/м, чем от второй нити, линейную плотность которой требуется определить. Готовое решение задачи

19. Две бесконечно длинные равномерно заряженные нити с линейной плотностью заряда 6•10-9 Кл/м и –3•10-9 Кл/м расположены параллельно на расстоянии 12 см друг от друга. Установить геометрическое место точек, где результирующая напряженность электрического поля равна нулю. Готовое решение задачи

20. Определить напряженность Е поля, создаваемого тонким длинным стержнем, равномерно заряженным с линейной плотностью τ = 20 мкКл/м в точке, находящейся на расстоянии А = 2 см от стержня вблизи его середины. Готовое решение задачи

21. На бесконечно тонкостенном цилиндре диаметром d = 20 см равномерно распределен заряд с поверхностной плотностью σ = 4 мкКл/м2. Определить напряженность поля в точке отстоящей от поверхности цилиндра на А = 15 см. Готовое решение задачи

22. Две длинные параллельные нити находятся на расстоянии d = 5 см друг от друга. На нитях равномерно распределены заряды с линейными плотностями τ1=-5 нКл/см и τ2 = 10 нКл/см. Определить напряженность Е электрического поля в точке, удаленной от первой нити на расстоянии r1 = 3 см, от второй на расстояние r2 = 4 см. Готовое решение задачи

23. Две бесконечные плоскости, заряженные с поверхностными плотностями зарядов σ1 = 5•10-7 Кл/м2 и σ2 = 3•10-7 Кл/м2, параллельны друг другу. Чему равна напряженность поля между плоскостями и вне плоскостей, если:
1) Плоскости заряжены разноименно (знак заряда на плоскостях разный);
2) Плоскости заряжены одноименно (знак заряда на плоскостях одинаковый)? Готовое решение задачи

24. Два разноименных заряда 2•10-8 Кл находятся друг от друга на расстоянии 5 см. Третий заряд 5•10-5 Кл удален от положительного на расстояние 3 см (см.рис.). Каковы величины и направление действия силы на третий заряд? Готовое решение задачи

25. Точечные заряды q1 = -2•10-8 Кл и q2 = 4•10-8 Кл расположены на таком расстоянии, при котором сила взаимодействия между ними равна 2•10-8 Н. С какой силой действуют эти заряды на третий заряд q3= 10-7 Кл, находящийся за вторым зарядом на расстоянии 3 см? Все заряды расположены на одной прямой. Готовое решение задачи

26. На расстоянии d = 20 см находятся два точечных заряда q1 = -50 нКл и q2 = 100 нКл. Определить силу F, действующую на заряд q3 = -10 нКл, удаленной от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d. Готовое решение задачи

27. На тонких нитях длиной 12 см подвешены шарики массой по 1 г. Точка подвеса общая. Им сообщили положительный заряд и они разошлись на угол 450. Определить электростатическую силу отталкивания, силу тяготения между ними и величину зарядов шариков. Готовое решение задачи

28. Расстояние r между двумя точечными зарядами q1 = 2 нКл и q2 = 4 нКл равно 60 см. Определить точку, в которую нужно переместить третий заряд q3 так, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Определить величину и знак заряда. Устойчивое или неустойчивое будет равновесие. Готовое решение задачи

29. Параллельно бесконечной плоскости, заряженной с поверхностной плотностью заряда σ = 4 мкКл/м2, расположена бесконечно длинная нить, заряженная с линейной плотностью τ = 100 нКл/м. Определить силу F, действующую на отрезок нити длиной l = 1 м со стороны плоскости. Готовое решение задачи

30. Две одинаковые круглые пластины площадью S = 400 см2 каждая расположена параллельно друг другу. Заряд одной пластины q1 = 400 нКл, другой q2 = -200 нКл. Определить силу F взаимного притяжения пластин, если расстояние между ними: 1) r1 = 3 мм, б) r2 = 10 м. Готовое решение задачи

31. С какой силой на единицу площади взаимодействуют две бесконечные параллельные плоскости, заряженные с одинаковой поверхностной плотностью σ = 5 мкКл/м2. Готовое решение задачи

32. К бесконечной, равномерно заряженной вертикальной плоскости подвешен на нити одноименно заряженный шарик массой m = 50 мг и зарядом q = 0,6 нКл. Натяжение нити, на которой висит шарик, T = 0,7 мН. Найти поверхностную плотность заряда σ на плоскости. Готовое решение задачи

33. Поверхностная плотность заряда бесконечно протяженной вертикальной плоскости σ = 400 мкКл/м2. К плоскости на нити подвешен заряженный шарик массой m = 10 г. Определить заряд q шарика, если нить образует с плоскостью угол α = 300. Готовое решение задачи

34. Какое ускорение сообщает электрическое поле Земли, напряженность которого 130 В/м, заряженной пылинке массой 1 г? Пылинка несет заряд 3,2•10-8 Кл. Готовое решение задачи

35. Пылинка массой m = 20 мкг, несущая на себе заряд q = 40 нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов U = 200 В пылинка имела скорость υ = 10 м/с. Определить скорость υ0 пылинки до того, как она влетела в поле. Готовое решение задачи

36. Электрон, обладавший кинетической энергией Е = 10 эВ, влетел в однородное электрическое поле в направлении силовых линий поля. Какой скоростью будет обладать электрон, пройдя в этом поле разность потенциалов U = 8 В? Готовое решение задачи

37. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость υ = 105 м/с. Расстояние между пластинами d = 8 мм. Найти: 1) разность потенциалов U между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда на пластинах. Готовое решение задачи

38. Пылинка массой m = 5 нг, несущая на себе N = 10 электронов, прошла в вакууме, ускоряющую разность потенциалов U = 1 мВ. Какова кинетическая энергия пылинки? Какую скорость приобрела пылинка? Готовое решение задачи

39. Ион атома Li+ прошел разность потенциалов U1 = 400 В, ион атома натрия Na+ — разность потенциалов U2 = 300 В. Найти отношения скоростей этих ионов. Готовое решение задачи

40. Два одинаковых плоских воздушных конденсато¬ра емкостью С = 100 пФ каждый соединены в батарею последовательно. Определить, на сколько изменится емкость С батареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить парафином. Готовое решение задачи

41. По бесконечному прямолинейному цилиндрическому проводнику диаметром 2 см течет ток силой 100 А. Считая плотность тока одинаковой по всему сечению, определить напряженность поля в точке, расположенной на расстоянии 0,5 см от поверхности проводника. Готовое решение задачи

42. По бесконечному прямолинейному цилиндрическому проводнику течет ток силой 100 А. В точке, расположенной на расстоянии от оси равном половине радиуса проводника. Напряженность магнитного поля равна 800 А/м. Найти диаметр проводника. Готовое решение задачи

43. Расстояние между двумя длинными проводниками с током равно 15 см. Определить напряженность магнитного поля в точке, удаленной от обоих проводников на то же расстояние. Сила тока в проводниках 20 А. Токи имеют одинаковое направление. Готовое решение задачи

44. Расстояние между двумя длинными проводниками с током равно 15 см. Напряженность поля в точке, удаленной от обоих проводников на то же расстояние равно 21 А/м. Токи в проводниках противоположно направлены и равны друг другу. Найти силу тока. Готовое решение задачи

45. Два проводника представляют собой соосные цилиндры с радиусами 20 и 10 см. В наружном проводнике сила тока равна 10 А, а во внутреннем 6 А. Найти напряженность магнитного поля в центре окружности при одинаково и противоположно направленных точках. Готовое решение задачи

46. По длинному соленоиду из изолированного провода, наложенного плотно в два ряда, проходит электрический ток. Определить напряженность магнитного поля внутри соленоида при силе тока в нем 0,52 А. Диаметр провода 0,2 мм. Готовое решение задачи

47. Определить ток, текущий в соленоиде, если диаметр провода равен 0,1 мм. Напряженность поля внутри соленоида 5000 А/м. Готовое решение задачи

48. Определить радиус плоской катушки, имеющей 40 витков, если при силе тока 3,5 А она имеет магнитный момент 1,33 А•м2. Готовое решение задачи

49. В атоме водорода электрон движется по орбите, радиус которой 2,12•10-10м со скоростью 2•106 м/с. Определить индукцию магнитного поля в центре орбиты и магнитный момент электрона. Готовое решение задачи

50. Проводник с током перемещается в однородном магнитном поле с индукцией 1,2 Тл под углом 600 к линиям индукции на расстояние 0,25 м. Какая при этом совершается работа? Длина проводника 0,8 м, сила тока в нем 21 А. Готовое решение задачи

51. В катушке возникает магнитный поток 0,015 Вб при силе тока в витках 5 А. Сколько витков содержит катушка, если ее индуктивность равна 60 мГн? Готовое решение задачи

52. Протон разгоняется в электрическом поле с разностью потенциалов 1,5 кВ из состояния покоя и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к линиям магнитной индукции. В магнитное поле он движется по дуге окружности с радиусом 56 см. Определить напряженность магнитного поля. Если движение происходит в вакууме. Готовое решение задачи

53. Электрон разгоняется в вакууме из состояния покоя под действием электрического поля и влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Определить ускоряющую разность потенциалов электрического поля и индукцию магнитного поля, если электрон описывает окружность радиусом 7,58 мм за 5,96•10-10 с. Готовое решение задачи

54. В однородное магнитное поле с индукцией 0,085 Тл влетает электрон со скоростью 4,6•107 м/с, направленной перпендикулярно к силовым линиям. Определить силу, действующую на электрон в магнитном поле и радиус дуги окружности, по которой он движется. Готовое решение задачи

55. Траектория пучка электронов, движущихся в вакууме в магнитном поле с напряженностью. 5,56 А/м — окружность радиусом 3 см. Определить скорость и энергию электронов, период обращения и момент импульса. Готовое решение задачи

56. Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле с напряженностью 75 А/м так, что вектор его скорости составляет угол в 300 с направлением поля. Определить радиус витков траектории электрона и расстояние, пройденное им вдоль силовых линий за три витка, если скорость электрона 2,5•106 м/с. Готовое решение задачи

57. Определить индукцию магнитного поля в циклотроне, который используется для сообщения протону энергии 4 МэВ, если максимальный радиус полуокружности внутри дуанта равен 60 см. Готовое решение задачи

58. Виток из проволоки площадью 1 м2 расположен перпендикулярно магнитному полю, индукция которого изменяется по закону В = 0,5 (1+е-t) Тл. Определить ЭДС индукции в витке как функцию времени. Готовое решение задачи

59. Виток радиусом 5 м расположен так, что плоскость его перпендикулярна вектору индукции В магнитного поля. Индукция изменяется по закону В = 0,02t Тл. Определить работу в электрон-вольтах, которую совершает индуцируемое электрическое поле при перемещении электрона по витку. Готовое решение задачи

60. Квадратная рамка со стороной 1 м вращается в однородном магнитном поле с частотой 5 об/с. Ось вращения рамки перпендикулярна линиям индукции поля. Магнитное поле изменяется по закону В=0,001cosπt Тл. Какая ЭДС индукции возникает в рамке через 10 с после начала ее вращения, если в начальный момент нормаль к плоскости рамки и вектор В составляли угол β = 00? Готовое решение задачи

61. Электрон движется прямолинейно и равномерно со скоростью υ = 3•105 м/с. Найти индукцию В поля, создаваемого электроном в точке, находящейся на расстоянии от него r=1•10-9 м (10А) и лежащей на перпендикуляре к v, проходящем через мгновенное положение электрона Готовое решение задачи

62. Найти силу I бесконечного прямого тока, при которой индукция B поля на расстоянии от провода b = 1,00 м равна 4,8•10-3 Тл. Готовое решение задачи

63. Два электрона движутся в вакууме «бок о бок» по параллельным прямым с одинаковой скоростью υ = 3,00•105 м/с. Расстояние между электронами a = 1,00 мм. Найти силу Fм магнитного взаимодействия между электронами. Сравнить Fм с силой Fе кулоновского взаимодействия между электронами. Готовое решение задачи

64. По круговому витку радиуса r = 100 мм циркулирует ток силы I = 1,00 А. Найти магнитную индукцию B: а) в центре витка, б) на оси витка на расстоянии b = 100 мм от его центра. Готовое решение задачи

65. По плоскому контуру, изображенному на рис., течет ток силы I=1 А. Угол между прямолинейными участками контура прямой. Радиусы имеют значения: r1=10 см, r2=20 см. Найти магнитную индукцию B в точке C. Готовое решение задачи

66. Соленоид радиуса r и длины l имеет на единицу длины n витков. По соленоиду течет ток силы I. Определить напряженность поля H на оси соленоида как функцию расстояния x от его центра. Исследовать случаи: а) х конечное, l→∞, б) x=l/2, l→∞,. Готовое решение задачи

67. Эбонитовый шар радиуса R = 50,0 мм заряжен равномерно распределенным поверхностным зарядом с плотностью σ = 10,0 мкКл/м2. Шар приводится во вращение вокруг своей оси с угловой скоростью ω = 100 рад/с. Найти магнитную индукцию В в центре шара. Готовое решение задачи

68. По объему однородного шара массы m и радиуса R равномерно распределен заряд q. Шар приводится во вращение вокруг своей оси с угловой скоростью ω. Найти возникающие в результате вращения момент импульса (механический момент) М и магнитный момент pm, а также отношение pm/М. Готовое решение задачи

69. Магнитный момент кругового контура с током равен pm = 1,00 А•м2. Радиус контура R = 10,0 см. Найти индукцию В в центре контура. Готовое решение задачи

70. Изолированный провод намотан так, что образует плоскую спираль из N = 100 витков. Радиус внутреннего витка (по оси провода) равен R1 = 10,0 мм, внешнего витка R2 = 40,0 мм. Каким магнитным моментом pm обладает эта спираль, когда по ней течет ток силы I = 10,0 мА? Чему равна в этом случае напряженность магнитного поля Н в центре спирали? Готовое решение задачи

71. Две небольшие одинаковые катушки расположены так, что их оси лежат на одной прямой. Расстояние между катушками l=2,00 м значительно превышает их линейные размеры. Число витков каждой катушки N = 150, радиус r = 50 мм. С какой силой F взаимодействуют катушки, когда по ним течет одинаковый ток I = 1,00 А? Готовое решение задачи

72. Рядом с длинным прямым проводом, по которому течет ток I1 =10,0 А, расположена квадратная рамка с током I2 = 1,00 А. Рамка и провод лежат в одной плоскости. Проходящая через середины противолежащих сторон ось рамки параллельна проводу и отстоит от него на расстояние b=100 мм. Сторона рамки а=80 мм. Найти силу F, действующую на рамку, и работу А, которую нужно совершить, чтобы повернуть рамку вокруг ее оси на 1800. Готовое решение задачи

73. Тонкий металлический стержень длины l = 1,200 м вращается с частотой n = 120 мин-1 в однородном магнитном поле вокруг оси, перпендикулярной к стержню и отстоящей от одного из его концов на расстояние l1 = 0,250 м. Вектор B параллелен оси вращения, В = 1,00 мТл. Найти разность потенциалов U, возникающую между концами стержня. Готовое решение задачи

74. Изолированный металлический диск радиуса а = 0,250 м вращается с частотой n=1000 мин-1. Найти разность потенциалов U между центром и краем диска, возникающую:
a) в отсутствие магнитных полей,
b) в случае, когда имеется перпендикулярное к диску однородное поле с индукцией В = 10,0 мТл. Готовое решение задачи

75. Между полюсами электромагнита помещена небольшая катушка, расположенная так, что оси катушки и полюсных наконечников магнита совпадают. Площадь поперечного сечения катушки S = 3,00мм2, число витков N =60. При повороте катушки на 1800 через соединенный с ней баллистический гальванометр протекает заряд q = 4,50 мкКл. Определить напряженность поля H между полюсами. Сопротивление катушки, гальванометра и соединительных проводов R = 40,0 Ом. Готовое решение задачи

76. Из провода радиуса а = 1,00 мм сделана прямоугольная рамка, длина которой l = 10,0 м значительно больше ширины b = 0,100 м (измеренной между осями сторон рамки). Найти индуктивность L рамки. Магнитную проницаемость среды положить равной единице. Полем внутри провода пренебречь. Готовое решение задачи

77. По соседству расположены два витка проволоки. По первому течет ток I = 10,0 А. В цепь второго включен баллистический гальванометр. Полное сопротивление второй цепи R = 5,00 Ом. Чему рана взаимная индуктивность L12 витков, если при включении тока I через гальванометр проходит заряд q = 1,00∙10-8 Кл? Готовое решение задачи

78. На бесконечный соленоид с n витками на единицу длины и площадью поперечного сечения S намотана катушка из N витков. Найти взаимную индуктивность L12 катушки и соленоида. Проницаемость среды, заполняющей соленоид, равна μ. Готовое решение задачи

79. Катушка с индуктивностью L = 250 мГн и сопротивлением R = 0,3000 Ом подключается к источнику постоянного напряжения. Через какой промежуток времени τ сила тока в катушке достигнет а) 50%, б) 75% установившегося значения? Сопоставьте оба значения τ. Готовое решение задачи

80. Железный сердечник, имеющий форму кольца с квадратным сечение, несет на себе обмотку из N = 1000 витков. Внутренний радиус кольца a = 0,200 м, внешний b = 0,250 м. Определить энергию W, запасенную в сердечнике в том случае, когда по обмотке течет ток I = 1,26 А. Определение произвести приближенно, полагая напряженность поля по всему сечению сердечника одинаковой и равной значению H в центре сечения. Готовое решение задачи

81. Вычислить скорость υ, которую приобретает электрон, пройдя разность потенциалов U, равную: а) 100 В, б) 100 кВ. Готовое решение задачи

82. Вначале электрон летит свободно со скоростью υ0. В момент t = 0 включается однородное электрическое поле с напряженностью E, образующее с направлением υ0 угол α.
a) По какой траектории движется электрон после включения поля?
b) Каков радиус кривизны R траектории в той точке, где скорость электрона минимальна?
c) Чему равно приращение импульса Δр электрона за время τ?
Как изменяется со временем модуль момента импульса электрона М относительно точки, в которой находится электрон в момент включения поля? Готовое решение задачи

83. В расположенном горизонтально плоском конденсаторе с зазором между пластинами d = 10,0 мм находится заряженная капелька массы m = 6,40∙10-16 кг. В отсутствие напряжения между обкладками капелька падает с постоянной скоростью υ1 = 0,078 мм/с. После подачи на конденсатор напряжения U = 95,0 В капелька движется равномерно вверх со скоростью υ2 = 0,016 мм/с. Определить заряд е’ капельки. Готовое решение задачи

84. Первоначально α-частица движется свободно со скоростью υ = 0,350∙107 м/с. В некоторый момент времени в окрестности частицы создается перпендикулярное к ее скорости однородное магнитное поле с индукцией B = 1,000 Тл. Найти:
a) Радиус r траектории частицы,
b) Модуль и направление ее магнитного момента pm,
c) Отношение магнитного момента pm частицы к ее механическому моменту М.
Заряд α-частицы е’ = 2е, масса m = 6,65∙10-27 кг. Готовое решение задачи

85. Винтовая линия, по которой движется электрон в однородном магнитном поле, имеет диаметр d = 80 мм и шаг l = 200 мм. Индукция поля B = 5,00 мТл. Определить скорость  электрона. Готовое решение задачи

86. Имеются однородные скрещенные поля E и B (E<<сB). Выберем оси координат так, чтобы ось y была направлена вдоль вектора Е, а ось z – вдоль вектора В. Поместить в начало координат частицу с массой m и зарядом e’ и отпустим ее с нулевой начальной скоростью.
а) как будет двигаться частица?
б) По какому закону изменяется со временем скорость частицы v? Готовое решение задачи

87. Внутренний диаметр дуантов циклотрона d = 1,000 м. Индукция магнитного поля B = 1,20 Тл. Ускоряющее напряжение U = 100 кВ. Найти:
a) Максимальную энергию W, до которой могут быть ускорены в этом циклотроне протоны, и конечную скорость v, приобретаемую протонами,
b) Время τ, в течение которого длится процесс ускорения,
c) Приближенное значение пути s, проходимого протонами за это время. Готовое решение задачи

88. Напряженность магнитного поля Н = 100 А/м. Вычислить магнитную индукцию В этого поля в вакууме. Готовое решение задачи

89. По двум параллельным проводам текут в одинаковом направлении токи I1=10 А и I2=15 А. Расстояние между проводами А=10 см. Определить напряженность H магнитного поля в точке, удаленной от первого провода на r1=8 см и от второго на r2=6 см. Готовое решение задачи

90. По двум параллельным проводам текут в противоположных направлениях токи I1=10А и I2=15 А. Расстояние между проводами А=10 см. Определить напряженность H магнитного поля в точке, удаленной от первого провода на r1=15 см и от второго на r2=10 см. Готовое решение задачи

91. По тонкому проводнику, изогнутому в виде правильного шестиугольника со стороной а = 10 см, идет ток I = 20 А. Определить магнитную индукцию В в центре шестиугольника. Готовое решение задачи

92. Обмотка соленоида содержит два слоя плотно прилегающих друг к другу витков провода диаметром d=0,2 мм. Определить магнитную индукцию В на оси соленоида, если по проводу идет ток I=0,5 A Готовое решение задачи

93. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл помещен прямой проводник длиной l = 20 см (подводящие провода находятся вне поля). Определить силу F, действующую на проводник, если по нему течет ток I=50 А, а угол φ между направлением тока и вектором магнитной индукции равен 300. Готовое решение задачи

94. Рамка с током I = 5 А содержит N = 20 витков тонкого провода. Определить магнитный момент pm рамки с током, если ее площадь S = 10 см2. Готовое решение задачи

95. По витку радиусом R = 10 см течет ток I = 50 А. Виток помещен в однородное магнитное поле (В = 0,2 Тл). Определить момент силы М, действующей на виток, если плоскость витка составляет угол φ = 600 с линиями индукции. Готовое решение задачи

96. Протон влетел в магнитное поле перпендикулярно линиям индукции и описал дугу радиусом R = 10 см. Определить скорость υ протона, если магнитная индукция В = 1 Тл. Готовое решение задачи

97. Определить частоту n обращения электрона по круговой орбите в магнитном поле (В = 1 Тл). Готовое решение задачи

98. Электрон в однородном магнитном поле движется по винтовой линии радиусом R = 5 см и шагом h = 20 см. Определить скорость υ электрона, если магнитная индукция В = 0,1 мТл. Готовое решение задачи

99. Кольцо радиусом R = 10 см находится в однородном магнитном поле (В = 0,318 Тл). Плоскость кольца составляет с линиями индукции угол α = 300. Вычислить магнитный поток Ф, пронизывающий кольцо. Готовое решение задачи

100. По проводнику, согнутому в виде квадрата со стороной а = 10 см, течет ток I = 20 А. Плоскость квадрата перпендикулярна магнитным силовым линиям поля. Определить работу А, которую необходимо совершить для того, чтобы удалить проводник за пределы поля. Магнитная индукция В = 0,1 Тл. Поле считать однородным. Готовое решение задачи

1. Давление азота в сосуде объемом 3 л возросло на 2,2 МПа. Определить количество теплоты, сообщенное газу. Готовое решение задачи

2. В спирт опущена на ничтожную глубину трубка с диаметром внутреннего канала d = 0,5 мм. Каков вес вошедшего в нее спирта? Готовое решение задачи

3. Азот массой 0,84 кг занимает объем 33 л при температуре 1000 С. Найти давление Р1, оказываемое газом на стенки сосуда. Сравнить давление Р1 с давлением Р2, вычисленным с помощью уравнения состояния идеального газа. Готовое решение задачи

4. В стеклянную трубку с внутренним диаметром d1 = 2 см вставлена стеклянная палочка диаметром d2 = 1,8 см так, что просвет в канале везде одинаков. Нижний конец трубки с палочкой находится в воде. Определить высоту поднятия воды в канале. Готовое решение задачи

5. Две вертикальные параллельные друг другу пластинки частично погружены в спирт. Расстояние между пластинами d = 0,2 мм, их ширина l = 19 см. Считая смачивание полным, определить высоту подъема спирта между пластинами и силу притяжения друг к другу. Готовое решение задачи

6. Коленами вертикально расположенной U-образной трубки являются капилляры с радиусами r1 = 3,6 мм и r2 = 0,5 мм. В трубке налита ртуть. Определить разность уровней h ртути в коленах. Краевой угол θ = 1380. Готовое решение задачи

7. Горизонтальный капилляр с внутренним диаметром d1 = 2 мм наполнен глицерином. Длина столба глицерина в капилляре l = 4 см. После того как капилляр поставили вертикально, из него вылилось m = 77 мг жидкости. Считая смачивание полным определить коэффициент поверхностного натяжения. Готовое решение задачи

8. При измерении коэффициента поверхностного натяжения воды пользовались динамометром и алюминиевым кольцом; его опускали на поверхность воды, а затем отрывали от нее. Масса кольца 5,7 г, его средний диаметр 200 мм. Динамометр при отрыве кольца показал усилие 0,15 Н. Вычислить значение коэффициента поверхностного натяжения воды. Готовое решение задачи

9. При измерении коэффициента поверхностного натяжения спирта воспользовались бюреткой с диаметром отверстия 1,6 мм, закрепленной в вертикальном положении. Было отсчитано 100 капель общей массой 1,02 г. Вычислить значение коэффициента поверхностного натяжения спирта. Диаметр шейки капли принять равным диаметру канала трубки. Готовое решение задачи

10. Найти избыточную потенциальную энергию поверхности мыльного пузыря диаметром 50 мм. Принять коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора равным 0,04 Н/м. Готовое решение задачи

11. Два мыльных пузыря радиусом 10 и 5 см выдуты на разных концах одной трубки. Найти разность давлений внутри пузырей. Коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора 0,04 Н/м. Готовое решение задачи

12. При нагревании идеального газа на К при постоянном давлении объем его увеличился на 1/350 первоначального объема. Найти начальную температуру Т газа. Готовое решение задачи

13. Полый шар объемом V = 800 см3, заполненный воздухом при температуре Т1 = 573 К, соединили трубкой с чашкой, заполненной ртутью. Определить массу m ртути, вошедшей в шар при остывании воздуха в нем до температуры Т2= 293 К. Изменением объема шара пренебречь. Готовое решение задачи

14. Какой объем V занимает идеальный газ, содержащий количество вещества ν = 1 кмоль при давлении р = 1 МПа и температуре Т = 400 К? Готовое решение задачи

15. Баллон объемом V = 20 л содержит углекислый газ массой m = 500 г под давлением р = 1,3 МПа. Определить температуру Т газа. Готовое решение задачи

16. В баллоне объемом V = 25 л находится водород при температуре Т = 290 К. После того как часть водорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на Δр = 0,4 МПа. Определить массу m израсходованного водорода. Готовое решение задачи

17. Сколько молекул газа содержится в баллоне вместимостью V=30 л при температуре Т = 300 К и давление р = 5 МПа? Готовое решение задачи

18. Определить количество вещества ν и число N молекул газа, содержащегося в колбе вместимостью V = 240 см3 при температуре Т = 290 К и давление р = 50 кПа. Готовое решение задачи

19. Водород занимает объем V1 = 10 м3 при давлении р1 = 100 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давления р2 = 300 кПа. Определить: 1) изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) работу А, совершаемую газом; 3) количество теплоты Q, сообщенное газу. Готовое решение задачи

20. Азот нагревался при постоянном давлении, причем ему было сообщено количество теплоты Q = 21 кДж. Определить работу А, которую совершил при этом газ, и изменение U его внутренней энергии. Готовое решение задачи

21. Водород массой m = 4 г был нагрет на Т = 10 К при постоянном давлении. Определить работу А расширения газа. Готовое решение задачи

22. Газ, занимавший объем V = 12 л под давлением р1 = 100 кПа, был изобарически нагрет от Т1 = 300 К до Т2 = 400 К. Определить работу А расширения газа. Готовое решение задачи

23. Водород массой m = 10 г нагрели на Т = 200 К, причем газу было передано количество теплоты Q = 40 кДж. Найти изменение ΔU внутренней энергии водорода и совершенную им работу А. Готовое решение задачи

24. Совершая замкнутый круговой процесс, газ получил от нагревателя количество теплоты Q1 = 4 кДж. Определить работу A газа при протекании цикла, если его термический к.п.д.  = 0,1. Готовое решение задачи

25. Идеальный газ, совершающий цикл Карно, получив от нагревателя количество теплоты Q1 = 4,2 кДж, совершил работу А = 590 Дж. Найти термический к.п.д. η этого цикла. Во сколько раз температура Т1 нагревателя больше температуры Т2 охладителя? Готовое решение задачи

26. Смесь азота с массовой долей 87,5% и водорода с массовой долей 12,5% находится в сосуде объемом V = 20 л при температуре Т = 560 К. Определить давление Р смеси, если масса смеси равна 8 г. Готовое решение задачи

27. Газ в колбе емкостью 350 см3, находящийся при температуре 18 0С разрежен до давления 650 мм. рт. ст. Определить, сколько молей и молекул содержится в колбе. Готовое решение задачи

28. Смесь водорода и азота общей массой m = 290 г, при температуре Т = 600 К и давлением Р = 2,46 МПа занимает объем V = 30 л. Определить массу водорода и массу азота. Готовое решение задачи

29. Каково будет давление воздуха, если 5 л его сжаты до объема 1,5 л при неизменной температуре? Начальное давление воздуха 690 мм. рт. ст. Постройте по точкам график процесса в координатах Р, V. Готовое решение задачи

30. Из сосуда испарилось за 10 суток 100 г воды. Сколько в среднем молекул вылетело из сосуда за одну секунду? Готовое решение задачи

31. В баллоне при давлении 16•103 Па содержится газ при температуре 47 0С. Когда 1/3 массы газа была выпущена из баллона, температура снизилась на 20 1С. Как изменилось давление? Готовое решение задачи

32. Сколько молей и какое количество молекул газа находится в баллоне объемом 2 литра, если температура газа 47 0С, а давление 1,6•105 Па? Готовое решение задачи

33. В сосуде объемом V = 40 л находится кислород при температуре Т = 300 К. Когда часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на ΔР = 100 кПа. Определить массу израсходованного кислорода, если его температура не изменилась. Готовое решение задачи

34. Трехатомный газ под давлением Р = 240 кПа и температуре t = 20 0С занимает объем V = 10 л. Определить теплоемкость Сp этого газа при постоянном давлении. Готовое решение задачи

35. Кислород при неизменном давлении Р = 50 кПа нагревается, при этом его объем увеличивается от V1 = 1 м3 до V2 = 3 м3. Определить работу, совершенную кислородом при расширении. Готовое решение задачи

36. Определить К.П.Д. цикла Карно, если температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 200 0С и 11 0С. Готовое решение задачи

37. Найти массу воды, вошедшей в стеклянную трубку с диаметром канала d = 0,8 мм, опущенную в воду на малую глубину. Считать смачивание полным. Готовое решение задачи

38. Вычислить величину коэффициента поверхностного натяжения для раствора, если для отрыва рамки прямоугольного сечения со сторонами l1 = 6 см и l2 = 4 см приложена сила F = 85 мН. Готовое решение задачи

39. В баллоне емкостью 10 дм3 содержится кислород при температуре 30 0С и под давлением 107 Па. При нагревании кислород получил 5•104 Дж теплоты. Определить температуру и давление кислорода после нагревания. Готовое решение задачи

40. Один моль гелия изобарически расширяется от объема V1 = 5 л до V2 = 10 л при давлении Р=2•106 Па. Определить изменение внутренней энергии газа в этом процессе. Готовое решение задачи

41. Два сосуда одинакового объема содержат кислород. В одном сосуде давление Р1 = 2 МПа и температура Т1 = 800 К, в другом Р2 = 2,5 МПа, Т2 = 200 К. Сосуды соединили трубкой и охладили находящийся в них кислород до Т3 = 200 К. Определить установившееся в сосудах давление. Готовое решение задачи

42. В сосуде объемом 0,7 м3 находится смесь 8 кг водорода и 4 кг кислорода при температуре 7 0С. Определить давление и молярную массу смеси газа. Готовое решение задачи

43. Относительная молекулярная масса газа Мr = 30, показатель адиабаты γ = 1,40. Вычислить удельные теплоемкости сp и сv этого газа. Готовое решение задачи

44. Газ в цикле Карно получает теплоту Q = 106 кДж. Какую работу совершает газ, если температура Т1 нагревателя в два раза выше температуры Т2 охладителя? Готовое решение задачи

45. Водород занимает объем V = 1 м3 при давлении Р1 = 10 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давления Р2 = 20 кПа. Определить изменение внутренней энергии газа и теплоту, сообщенную газу. Готовое решение задачи

46. В сосуде объемом 200 л содержится азот при температуре 2 0C. Часть азота израсходовали и давление снизилось на 2•105 Па. Сколько израсходовано газа? Готовое решение задачи

47. Найти удельные сp и сv и молярные СP и СV теплоемкости азота и гелия. Готовое решение задачи

48. Два грамма азота нагреваются от t1 = 0,15 °C до t2 = 2,25 °C при V = сonst. Определить изменение внутренней энергии. Готовое решение задачи

49. Азот адиабатически расширяясь, совершает работу А равную 400 кДж. Определить конечную температуру газа, если до расширения он имел температуру Т1= 350 К. Масса азота m = 12 кг. Теплоемкость считать постоянной. Готовое решение задачи

50. Газ совершающий цикл Карно, отдал охладителю теплоту Q2 = 25 кДж. Определить температуру Т1 нагревателя, если при температуре охладителя Т2 = 250 К, работа цикла А равно 10 кДж. Готовое решение задачи

51. Найти разность уровней ртути в двух сообщающихся капиллярах с диаметрами d1 = 1 мм и d2 = 2 мм. Не смачивание считать полным. Готовое решение задачи

52. Определить относительную молекулярную массу Мr и молярную массу μ газа, если его разность удельных теплоемкостей сp – сv = 2,08 кДж/кг К. Готовое решение задачи

53. Один грамм кислорода нагревается от Т1 = 20 0С до Т2 = 40 0С при ΔQ = 0. Определить изменение внутренней энергии. Готовое решение задачи

54. Газ объемом 10 м3 при изотермическом расширении изменяет давление от 105 до 106 Па. Определить работу расширения. Готовое решение задачи

55. Азот занимал объем V1 = 2 м3 при температуре Т = 500 К. В результате нагревания газ расширился и занял объем V2 = 5 м3, причем температура осталась неизменной. Найти работу совершенную газом. Масса азота m = 1 кг. Готовое решение задачи

56. Азот занимает объем V1 = 2 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном объеме до давления Р2 = 5•105 Па. Масса азота m = 3 кг. Определить изменение внутренней энергии и количество теплоты, переданное газу. Готовое решение задачи

57. Кислород (О2) занимает объем V1 = 5 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном давлении до объема V2 =15 м3. Определить совершенную газом работу. Готовое решение задачи

58. Определить работу расширения 10 кг водорода при постоянном давлении и количество теплоты, переданное водороду, если в процессе нагревания температура газа повысилась на 200 0С. Готовое решение задачи

59. Азот (N2) занимает объем V1 = 2 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном давлении до объема V2 = 4 м3. Определить совершенную газом работу. Готовое решение задачи

60. Газ объемом 5 м3 при изотермическом расширении изменяет давление от 2•106 до 15,5•105 Па. Определить работу расширения. Готовое решение задачи

61. Три одинаковых одноименных заряда q расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой заряд q1 противоположного знака нужно поместить в центре этого треугольника, чтобы результирующая сила, действующая на каждый заряд, была равна нулю? Готовое решение задачи

62. По теории Бора электрон вращается вокруг ядра по круговой орбите радиусом 0,53•10-10 м в атоме водорода. Определить скорость вращения электрона. Готовое решение задачи

63. Маленький проводящий шарик, имеющий заряд — 4,8•10-11 Кл, привели в соприкосновение с таким же незаряженным шариком. Чему будет равна сила электрического взаимодействия, если шарики поместить в вакуум на расстоянии 2,4 см один от другого? Готовое решение задачи

64. Два маленьких проводящих шарика одного радиуса с разноименными зарядами притягиваются с силой 0,004 Н, когда расстояние между ними равно 30 см. после того, как шарики на короткое время привели в соприкосновение и вновь поместили на прежнее расстояние, сила электрического взаимодействия стала равна 0,00225 Н. Определить заряды шариков до их взаимодействия. Готовое решение задачи

65. Два одинаковых проводящих шарика малых размеров расположены в воздухе так, что расстояние между их центрами равно 60 см. Их заряды равны 4•10-7 и 0,8•10-7Кл. Шарики приводят в соприкосновение, а затем удаляют на прежнее расстояние. Определить силу их взаимодействия до и после соприкосновения. Готовое решение задачи

66. Сила притяжения между двумя наэлектризованными шариками массой по 1 г уравновешена электрической силой отталкивания. Считая заряды шариков равными определить их значения. Готовое решение задачи

67. Электрическое поле образовано точечным зарядом. Какова напряженность этого поля на расстоянии 3 см от заряда, если на расстоянии 12 см она равна 3,45•105Н/Кл? Готовое решение задачи

68. Поверхностная плотность заряда на проводящем шаре равна 3,2•10-7Кл/м2. Определить напряженность электрического поля в точке, удаленной от поверхности шара на расстояние равное утроенному радиусу. Готовое решение задачи

69. В двух противоположных вершинах квадрата со стороной 30 см находятся заряды 0,2 мкКл каждый. Найти напряженность поля в двух других вершинах квадрата. Готовое решение задачи

70. Поле равномерно заряженной плоскости действует в вакууме на заряд 0,2 нКл с силой 2,26•10-5Н. Определить напряженность электрического поля и поверхностную плотность заряда на пластине. Готовое решение задачи

71. Летящий с некоторой скоростью электрон попадает в электрическое поле и, двигаясь вдоль силовой линии, полностью теряет свою скорость между точками с разностью потенциалов 400 В. Движение электрона происходит в вакууме. Определить начальную скорость электрона. При какой разности потенциалов скорость электрона уменьшится в 2 раза? Готовое решение задачи

72. В заряженный плоский конденсатор, находящийся в вакууме, параллельно его пластинам влетает пучок протонов. Напряженность поля в конденсаторе 30 кВ/м. Протоны, пролетая вдоль пластин, смещаются в направлении поля на 1,5 мм. Определить кинетическую энергию протонов в момент влета их в конденсатор. Длина пластины равна 5,5 см. Действием силы тяжести можно пренебречь. Готовое решение задачи

73. В плоский воздушный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью 3•107м/с влетает электрон; при вылете из конденсатора он смещается по направлению к одной из пластин на 1,76 мм. Определить отношение заряда электрона к его массе. Длина пластин конденсатора равна 3 см, расстояние между пластинами 0,02 м и разность потенциалов между пластинами составляет 400 В. Готовое решение задачи

74. Определить заряд плоского конденсатора емкостью 0,02 мкФ, если напряженность поля в конденсаторе составляет 320 В/см, а расстояние между пластинами 0,5 см. Каким будет напряжение на пластинах, если зазор между ними увеличить в два раза? Определить энергию конденсатора в обоих случаях. Готовое решение задачи

75. Шесть конденсаторов емкостью 0,005 мкФ каждый соединены параллельно и заряжены до 4 кВ. Какой заряд накоплен такой батареей конденсаторов, и какое количество теплоты выделится при ее зарядке? Готовое решение задачи

76. В плоском конденсаторе в качестве диэлектрика взята стеклянная пластинка толщиной 15 мм. Конденсатор зарядили до 200 В, отключили от источника напряжения, после чего удалили стеклянную пластинку. Как и насколько изменилась разность потенциалов на пластинах конденсатора? Диэлектрическая проницаемость стекла равна 7,5. Готовое решение задачи

77. Конденсатор емкостью 0,6 мкФ и напряжением на обкладках 0,4 кВ соединили параллельно с незаряженным конденсатором емкостью 10 мкФ. Какая разность потенциалов установилась на обкладках обоих конденсаторов? Как разделился заряд? Готовое решение задачи

78. Конденсатор емкостью 0,6 мкФ, заряженный до разности потенциалов 200 В, соединяют параллельно с конденсатором емкостью 0,4 мкФ, разность потенциалов между обкладками которого равна 300 В. Определить емкость такой батареи конденсаторов, разность потенциалов на ее зажимах и запасенную в ней энергию. Готовое решение задачи

79. Определить работу А, которую нужно затратить, чтобы увеличить на 0,2 мм расстояние между пластинами плоского конденсатора, заряженными разноименными зарядами величиной q = 0,2 мкКл. Площадь каждой пластины S = 400 см2.В зазоре между пластинами находится воздух. Готовое решение задачи

80. На два последовательно соединенных конденсатора С1 = 10-10 Ф и С2 = 2•10-10 Ф подано постоянное напряжение U = 300 В. Определить напряжения U1 и U2 на конденсаторах и заряд q на их обкладках. Какова емкость системы? Готовое решение задачи

81. Десять проводников сопротивлением 30 Ом каждый попарно соединены в пять параллельных цепей. Определить общее сопротивление данной цепи. Готовое решение задачи

82. Какое количество меди следует израсходовать на электропровод длиной 5 км, чтобы его сопротивление было равно 5 Ом? Готовое решение задачи

83. Электрическая проводка выполнена медным проводом длиной 200 м и сечением 10 мм2. Каково ее сопротивление? Какое сечение должен иметь алюминиевый провод, чтобы его сопротивление было таким же? Готовое решение задачи

84. Кинопроекционная лампа, рассчитанная на напряжение 110 В и ток 3 А, подключается к сети с напряжением 127 В через реостат. Определить сопротивление реостата, если известно, что падение напряжения в проводящих медных проводах составляет 2% от напряжения в сети при сечении 1,8 мм2? Реостат введен полностью. Готовое решение задачи

85. Вольтметр, рассчитанный на измерение напряжений до 20 В, необходимо включить в сеть с напряжением 120 В. Какое для этого потребуется дополнительное сопротивление, если ток в вольтметре не должен превышать 5mА. Готовое решение задачи

86. На сколько равных частей требуется разделить проводник сопротивлением 144 Ом, чтобы, соединив эти части параллельно, получить сопротивление 4 Ом? Готовое решение задачи

87. Как требуется соединить четыре проводника сопротивлением по 10 Ом каждый, чтобы эквивалентное сопротивление осталось таким же, как и у одного проводника? Готовое решение задачи

88. В сеть напряжением 120 В включены параллельно 50 ламп сопротивлением 240 Ом каждая. Определить общий ток в лампах и напряжение на магистрали, если проводка от магистрали до потребителя имеет сопротивление 0,28 Ом. Готовое решение задачи

89. Определить силу тока в магистрали, если через амперметр, снабженный шунтом с сопротивлением 0,04 Ом идет ток 5 А. Сопротивление шунта 0,12 Ом. Готовое решение задачи

90. При помощи амперметра сопротивлением 0,9 Ом, рассчитанного на измерение максимального тока 10 А, необходимо измерять токи до 100 А. Какой длины потребуется железный проводник сечением 0,2 мм2 для изготовления шунта? Готовое решение задачи

91. Сопротивление двух ламп, включенных параллельно в сеть с напряжением 120 В, относятся как 3:2. Определить потребляемые лампами мощности и их сопротивления в рабочем состоянии, если ток в первой лампе 0,4 А. Готовое решение задачи

92. Две лампы накаливания мощностью 100 и 80 Вт рассчитаны на напряжение 120 В. Какую мощность будет потреблять каждая лампа, если их включить в сеть последовательно? Как распределится напряжение между лампами? Готовое решение задачи

93. Мощность тока у потребителя 10 кВт при напряжении 400 В. Определить падение напряжения в подводящих медных проводах, если их сечение 26 мм2, а расстояние от генератора до потребителя 500 м. Готовое решение задачи

94. Электродвигатели трамвайных вагонов работают при токе 412 А и напряжении 550 В. С какой скоростью движется трамвай, если двигатели создают силу тяги 3600 Н, а их к.п.д. 70%? Готовое решение задачи

95. Какое количество тепла выделилось в реостате с сопротивлением 6 Ом, если за 5 мин через него прошло 600 Кл электричества? Готовое решение задачи

96. Сколько времени длится нагревание 3 л воды от 180С до кипения в электрическом чайнике мощностью 800 Вт с к.п.д. 87%? Готовое решение задачи

97. Два проводника с сопротивлением 5 и 7 Ом соединяют параллельно и подключают к источнику. В первом выделилось 1 кДж тепла. Какое количество тепла выделится на втором проводнике за то же время? Готовое решение задачи

98. В электрической печи необходимо за 10 мин довести до кипения и полностью испарить 1 л воды с начальной температурой 200С. Какой длины нихромовый проводник нужно использовать в нагревательном элементе печи, если его сечение 0,5 мм2? Печь рассчитана на напряжение 120 В и имеет к.п.д. 80%. Готовое решение задачи

99. Имеются три лампы с мощностями 25, 25 и 50 Вт, рассчитанные на напряжение 110 В. Как их следует соединить при включении в сеть с напряжением 220 В, чтобы они давали нормальный накал? Определить силы тока в лампах. Готовое решение задачи

100. Источник тока с ЭДС 1,6 В и внутренним сопротивлением 0,8 Ом замыкают проводником. Определить силу тока и сопротивление проводника, если мощность тока во внешней части цепи 0,6 Вт. Готовое решение задачи

1. Уравнение движения тела имеет вид x = 2t + 0,75t2 + 0,2t3. Определить начальную скорость тела, а также скорость и ускорение тела в момент времени t = 2 с. Готовое решение задачи

2. Тело, брошенное вертикально вверх, побывало на высоте h дважды с интервалом времени t. С какой скоростью было брошено тело? Готовое решение задачи

3. Первую половину своего пути автомобиль двигался со скоростью υ1 = 80 км/час, а вторую половину пути - со скоростью υ2 = 40 км/час. Какова средняя скорость движения автомобиля? Готовое решение задачи

4. Автомобиль начал двигаться с ускорением 0,2 м/с2. Достигнув скорости 20 м/с он в течение 2 мин. двигался равномерно, а затем затормозив, прошел до остановки 100 м. Найти среднюю скорость автомобиля. Построить график скорости. Готовое решение задачи

5. Зависимость угловой скорости вращения от времени задается уравнением ω = 2 + 0,4t + 0,2t2. Найти полное число оборотов, совершенных телом за 5 с после начала вращения. Готовое решение задачи

6. Колесо, вращаясь с постоянным ускорением 3,3 рад/с2, достигло угловой скорости 20 рад/с. Сколько оборотов сделало колесо? Готовое решение задачи

7. Звук от падения камня в колодец услышан наверху через 5 с. Определить глубину колодца, если скорость звука 340 м/с. Готовое решение задачи

8. С самолета, летящего горизонтально на высоте 500 м с постоянной скоростью 300 м/с, сбрасывается бомба. На каком расстоянии по горизонтали должна быть сброшена бомба, чтобы она попала в цель, если цель движется в том же направлении со скоростью 20 м/с? Под каким углом упадет бомба? Готовое решение задачи

9. Из горизонтально расположенной винтовки стреляют в мишень, расположенную на расстоянии S = 300 м от винтовки. Пуля попадает точно в центр мишени. Куда и насколько нужно передвинуть мишень по горизонталь, чтобы пуля попала в нее на h = 25 см выше центра? Скорость пули 600 м/с. Готовое решение задачи

10. Два тела брошены с одинаковой начальной скоростью под углами α и (90 – α) к горизонту. Определить отношение наибольших высот подъема этих тел. Готовое решение задачи

11. Подвешенное к тросу тело массой 20 кг поднимается вертикально. С каким ускорением движется тело, если сила натяжения троса 230 Н? Каким будет натяжение троса при движении вниз с таким же ускорением? Готовое решение задачи

12. С каким максимальным ускорением можно поднимать на веревке тело массой 200 кг, если она выдерживает неподвижный груз весом до 2400 Н? Какой максимальный груз можно опускать на этой же веревке с таким же ускорением? Готовое решение задачи

13. Тело массой 100 г, брошенное вертикально вверх со скоростью 40 м/с, достигло высшей точки подъема через 2,5 с. Определить среднее значение силы сопротивления воздуха. Готовое решение задачи

14. К концам нити, перекинутой через блок, прикреплены грузы массой 1 и 3 кг. Первоначально грузы находятся на одном уровне. Определить силу натяжения нити и расстояние по вертикали, на которое разойдутся грузы через 0,2 с. Готовое решение задачи

15. С вершины наклонной плоскости высотой 10 м и углом наклона к горизонту 300 начинает соскальзывать тело. Определить скорость тела в конце спуска, продолжительность спуска. Коэффициент трения тела о плоскость k = 0,1. Готовое решение задачи

16. Поезд массой 500 т отошел от станции и через 5 мин достиг скорости 15 м/с. Какова сила тяги электровоза, если коэффициент трения колес вагонов о рельсы равен 0,05? Готовое решение задачи

17. Из орудия массой 10 т выстрелили в горизонтальном направлении. Масса снаряда 40 кг, а его скорость при выстреле равна 1000 м/с. Определить длину отката орудия, если коэффициент трения лафета о почву равен 0,4. Готовое решение задачи

18. Гирька, привязанная к нити длиной 30 см, описывает в горизонтальной плоскости окружность радиусом 15 см. Определить частоту ее вращения. Готовое решение задачи

19. Спутник делает 16 оборотов за время одного оборота Земли. определить период, высоту и скорость спутника, считая его орбиту круговой. Готовое решение задачи

20. Период вращения спутника по круговой орбите вокруг Земли 240 мин. Определить высоту орбиты спутника над поверхностью Земли. Готовое решение задачи

21. Тело, привязанное к веревке, равномерно вращается в вертикальной плоскости. Найти массу тела, если известно, что разность между максимальной и минимальной силами натяжения веревки равна 10 Н Готовое решение задачи

22. Однородный диск радиусом R = 0,2 м и массой m = 5 кг вращается вокруг оси, проходящей через его центр перпендикулярно к его плоскости. Зависимость угловой скорости вращения диска от времени дается уравнением ω=5+8t. Найти касательную силу F, приложенную к ободу диска. Трением пренебречь. Готовое решение задачи

23. Маховое колесо в виде однородного диска, момент инерции которого J = 245 кг•м2, вращается с частотой n = 20 с-1. Через время t = 1 мин после того, как на колесо перестал действовать момент сил М, оно остановилось. Найти момент сил трения Мтр и число оборотов N, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия силы. Готовое решение задачи

24. На барабан радиусом R = 0,5 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой m = 10 кг. Найти момент инерции J барабана, если известно, что груз опускается с ускорением 2,04 м/с2. Готовое решение задачи

25. Расположенный горизонтально однородный цилиндр массы m и радиусом R начинает вращаться без трения вокруг своей оси под действием груза P, прикрепленного к легкой нити, намотанной на цилиндр. Найти время t, за которое груз P опустился с высоты h Готовое решение задачи

26. Четыре точечных тела массой по 4 г каждое жестко закреплены в вершинах квадрата со стороной 10 см. Определить момент инерции этой системы относительно оси проходящей сквозь две противоположные вершины. Готовое решение задачи

27. Два маленьких шарика массой m=15 г каждый, соединены тонким однородным стержнем длиной l=20 см, массой m=30 г. Определить момент инерции системы относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его середину. Готовое решение задачи

28. Диаметр диска d = 20 см, масса m = 0,8 кг. Определить момент инерции диска относительно оси, проходящей через середину одного из радиусов перпендикулярно к плоскости диска. Готовое решение задачи

29. Колесо, вращаясь равноускоренно, через время t = 60 с после начала вращения приобретает частоту n = 720 об/мин. Найти угловое ускорение колеса и число оборотов N колеса за это время. Готовое решение задачи

30. Диск радиусом 20 см и массой 4 кг вращался, делая 10 оборотов в секунду. При торможении он остановился, сделав 5 полных оборотов от начала торможения до остановки. Определить тормозящий момент. Готовое решение задачи

31. В баллистический маятник массой 5 кг попала пуля массой m = 10 г и застряла в нем. Найти скорость пули υ, если маятник, отклонившись после удара, поднялся на высоту h = 10 см. Готовое решение задачи

32. Лодка массой m = 100 кг плывет со скоростью υ = 2 м/с. Человек массой 50 кг прыгает с лодки в горизонтальном направлении со скоростью υ1 = 6 м/с (относительно лодки). Найти скорость движения лодки после прыжка человека в сторону противоположную движению лодки. Готовое решение задачи

33. Тело массой 2 кг брошено с начальной скоростью 10 м/с под углом к горизонту 450. Какова будет наименьшая кинетическая энергия тела за время его движения? Готовое решение задачи

34. Снаряд вылетает из ствола орудия со скоростью υ0 = 300 м/с и падает на землю со скоростью υ = 60 м/с. Какая работа была затрачена во время полета на преодоление сопротивления, если масса снаряда 5 кг? Готовое решение задачи

35. Под действием постоянной силы F вагонетка прошла путь s = 5 м и приобрела скорость υ = 2 м/с. Определить работу A силы, если масса вагонетки m = 360 кг и коэффициент трения f = 0,01. Готовое решение задачи

36. Какую мощность должен развить мотор самолета для обеспечения подъема самолета на высоту h = 2000м, если масса самолета m = 3 т, а время подъема t = 1 мин? Готовое решение задачи

37. Ракета, пущенная вертикально вверх, поднялась на высоту 3200 м и начала падать. Какой путь h она пройдет за первую секунду своего падения. Готовое решение задачи

38. Однородный стержень длиной l = 85 см подвешен на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня. Какую скорость υ надо сообщить нижнему концу стержня, чтобы он сделал полный оборот вокруг оси? Готовое решение задачи

39. Маховое колесо начинает вращаться с угловым ускорением 0,5 рад/с2 и через время t1 = 15 с после начала движения приобретает момент импульса L = 73,5 кг•м2/с. Найти кинетическую энергию колеса через время t2 = 20 с после начала движения. Готовое решение задачи

40. Медный шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 об/м. Найти кинетическую энергию шара. Готовое решение задачи

41. Точка совершает гармонические колебания по синусоидальному закону. Наибольшее смещение точки Х = 5 см, наибольшая скорость υ = 0,1 м/с. Найти максимальное ускорение. Готовое решение задачи

42. Чему равно отношение кинетической энергии точки, совершающей гармоническое колебание, к ее потенциальной энергии для момента, когда смещение точки от положения равновесия составляет x = А/7, где А — амплитуда колебания. Готовое решение задачи

43. Тонкий обруч, подвешенный на гвоздь, вбитый в стену, колеблется в плоскости, параллельной стене. Радиус обруча R = 0,3 м. Вычислить период колебаний обруча. Готовое решение задачи

44. Затухающие колебания происходят по закону x = 0,05e-0,16tsin(8t). Найти амплитуду после 20 колебаний. Готовое решение задачи

45. Тело массой m = 5 г совершает затухающие колебания. В течение t = 6 мин оно потеряло 99% своей энергии. Определить коэффициент сопротивления. Готовое решение задачи

46. Точка участвует одновременно в двух взаимноперпендикулярных колебаниях x=asinωt и y=bsinωt. Найти траекторию движения. Готовое решение задачи

47. Однородный стержень длиной l = 0,5 м совершает малые колебания в вертикальной плоскости около горизонтальной оси, проходящей через верхний конец. Найти период колебаний стержня. Готовое решение задачи

48. Медный шарик, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания. Как изменится период колебаний, если к пружине подвесить вместо медного шарика алюминиевый такого же радиуса? Готовое решение задачи

49. Маятник состоит из очень легкого стержня, на котором закреплены два одинаковых груза — один на расстоянии 30 см от оси, другой на расстоянии 15 см от оси. Каков период колебания такого маятника? Готовое решение задачи

50. Движение материальной точки задано уравнением x = At + Bt2, где А = 4 м/с; В = -0.05 м/с2. Определить момент времени, в который скорость v точки равна нулю. Найти координату и ускорение в этот момент. Построить графики зависимости координаты, пути, скорости и ускорения этого движения от времени. Готовое решение задачи

51. Линейная скорость υ1 точек на окружности вращающегося диска равна 3 м/с. Точки, расположенные на ∆R = 10 см, ближе к оси имеют линейную скорость υ2 = 2 м/с. Определить частоту вращения n диска. Готовое решение задачи

52. На гладком столе лежит брусок массой m = 4 кг. К бруску привязаны два шнура, перекинутые через неподвижные блоки, прикрепленные к противоположным краям стола. К концам шнуров подвешены гири, массы которых m1 = 1 кг и m2 = 2 кг. Найти ускорение а, с которым движется брусок, и силу Т натяжения каждого из шнуров. Массой блоков и трением пренебречь. Готовое решение задачи

53. Шар массой m1 = 10 кг, движущийся со скоростью υ1 = 4 м/с, сталкивается с шаром массой m2 = 4 кг, скорость υ2 которого равна 12 м/с. Считая удар прямым, неупругим, найти скорость u шаров после удара в двух случаях: 1) малый шар нагоняет большой шар, движущийся в том же направлении; 2) шары движутся навстречу друг другу. Готовое решение задачи

54. Вал массой m =100 кг и радиусом R = 5 см вращался с частотой n = 8 с-1. К цилиндрической поверхности вала прижали тормозную колодку с силой F = 40 Н, под действием которой вал остановился через t = 10 с. Определить коэффициент трения f. Готовое решение задачи

55. На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках стержень длиной l = 2,4 м и массой m = 8 кг, расположенный вертикально по оси вращения скамейки. Скамья с человеком вращается с частотой n1 = 1 с-1. С какой частотой n2 будет вращаться скамья с человеком, если он повернет стержень в горизонтальное положение? Суммарный момент инерции J человека и скамьи равен 6 кг∙м2. Готовое решение задачи

56. Из одного и того же места начали равноускоренно двигаться в одном направлении две точки, причем вторая начала свое движение через 2 с после первой. Первая точка двигалась с начальной скоростью υ1 = 1 м/с и ускорением a1 = 2 м/с2, вторая — с начальной скоростью υ2 = 10 м/с и ускорением a2 = 1 м/с2. Через сколько времени и на каком расстоянии от исходного положения вторая точка догонит первую? Готовое решение задачи

57. На цилиндр, который может вращаться около горизонтальной оси, намотана нить. К концу нити привязали груз и предоставили ему возможность опускаться. Двигаясь равноускоренно, груз за время t=3 с опустился на h=1,5 м. Определить угловое ускорение ε цилиндра, если его радиус r=4 см. Готовое решение задачи

58. Наклонная плоскость, образующая угол α=250 с плоскостью горизонта, имеет длину l = 2 м. Тело, двигаясь равноускоренно, соскользнуло с этой плоскости за время t = 2 с. Определить коэффициент f трения тела о плоскость Готовое решение задачи

59. В лодке массой m1 = 240 кг стоит человек массой m2 = 60 кг. Лодка плывет со скоростью υ1 = 2 м/с. Человек прыгает с лодки в горизонтальном направлении со скоростью υ = 4 м/с (относительно лодки). Найти скорость u движения лодки после прыжка человека в двух случаях: 1) человек прыгает вперед по движению лодки и 2) в сторону, противоположную движению лодки. Готовое решение задачи

60. Определить момент инерции J тонкого однородного стержня длиной l = 60 см и массой m = 100 г относительно оси, перпендикулярной ему и проходящей через точку стержня, удаленную на a = 20 см от одного из его концов. Готовое решение задачи

61. Платформа в виде диска радиусом R = 1 м вращается по инерции с частотой n1 = 6 мин-1. На краю платформы стоит человек, масса m которого равна 80 кг. С какой частотой n будет вращаться платформа, если человек перейдет в ее центр? Момент инерции J платформы равен 120 кг·м2. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки. Готовое решение задачи

62. Движения двух материальных точек выражаются уравнениями: х1 = А1 + В1t + C1t2, x2 = A2 + B2 t+ C2t2, где А1 = 20 м; А2 = 2 м; В2 = В1 =2 м/с; С1 = -4м/с2; С2=0,5 м/с2. В какой момент времени скорости этих точек будут одинаковыми? Определить скорости v1 и v2 и ускорения a1 и a2 точек в этот момент. Готовое решение задачи

63. Диск радиусом r1 = 10 см, находившийся в состоянии покоя, начал вращаться с постоянным угловым ускорением ε = 0,5 рад/с2. Найти тангенциальное aτ, нормальное an и полное a ускорения точек на окружности диска в конце второй секунды после начала вращения. Готовое решение задачи

64. Шайба пущенная по поверхности льда с начальной скоростью υ0 = 20 м/с, остановилась через t = 40 с. Найти коэффициент трения f шайбы о лед. Готовое решение задачи

65. На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса человека M = 60 кг, масса доски m = 20 кг. С какой скоростью u (относительно пола) будет двигаться тележка, если человек пойдет вдоль доски со скоростью (относительно доски) υ = 1 м/с? Массой колес пренебречь. Трение во втулках не учитывать. Готовое решение задачи

66. Вычислить момент инерции проволочного прямоугольника со сторонами a = 12 см и b = 16 см относительно оси, лежащей в плоскости прямоугольника и проходящей через середины малых сторон. Масса равномерно распределена по длине проволоки с линейной плотностью τ = 0,1 кг/м. Готовое решение задачи

67. Платформа, имеющая форму диска, может вращаться около вертикальной оси. На краю платформы стоит человек массой m1 = 60 кг. На какой угол φ повернется платформа, если человек пойдет вдоль края платформы и, обойдя его, вернется в исходную точку на платформе? Масса m2 платформы равна 240 кг. Момент инерции J человека рассчитывать как для материальной точки. Готовое решение задачи

68. Две материальные точки движутся согласно уравнениям: x1 = A1t + B1t2 + C1t3; x2 = A2t + B2t2 + C2t3, где А1 = 4 м/с; В1 = 8 м/с2; С1 = -16 м/с2; А2 = 2 м/с; В2 = -4 м/с2; С2 = 1 м/с3. В какой момент времени t ускорения этих точек будут одинаковы? Найти скорости v1 и v2 точек в этот момент. Готовое решение задачи

69. Две материальные точки движутся согласно уравнениям: x1 = A1t + B1t2 + C1t3; x2 = A2t + B2t2 + C2t3, где А1 = 4 м/с; В1 = 8 м/с2; С1 = -16 м/с2; А2 = 2 м/с; В2 = -4 м/с2; С2 = 1 м/с3. В какой момент времени t ускорения этих точек будут одинаковы? Найти скорости v1 и v2 точек в этот момент. Готовое решение задачи

70. Диск радиусом r = 20 см вращается согласно уравнению φ(t) = А + Вt + Ct3, где А = 3 рад; В = -1 рад/с; С = 0,1 рад/с3. Определить тангенциальное aτ, нормальное an и полное a ускорения точек на окружности диска для момента времени t = 10 с. Готовое решение задачи

71. Шарик массой m = 100 г упал с высоты h = 2,5 м на горизонтальную плиту, масса которой много больше массы шарика, и отскочил от нее вверх. Считая удар абсолютно упругим, определить импульс p, полученный плитой. Готовое решение задачи

72. На железнодорожной платформе установлено орудие. Масса платформы с орудием M = 15 т. Орудие стреляет вверх под углом φ = 600 к горизонту в направлении пути. С какой скоростью покатиться платформа вследствие отдачи, если масса снаряда m = 20 кг и он вылетает со скоростью υ2 = 600 м/с? Готовое решение задачи

73. Определить момент инерции J тонкого однородного стержня длиной l = 30 см и массой m = 100 г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через: 1) его конец; 2) его середину; 3) точку, отстоящую от конца стержня на 1/3 его длины. Готовое решение задачи

74. На краю горизонтальной платформы, имеющей форму диска радиусом R = 2 м, стоит человек массой m1 = 80 кг. Масса m2 платформы равна 240 кг. Платформа может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через ее центр. Пренебрегая трением, найти, с какой угловой скоростью ω будет вращаться платформа, если человек будет идти вдоль ее края со скоростью υ = 2 м/с относительно платформы. Готовое решение задачи

75. Точка движется по кривой с постоянным тангенциальным ускорением aτ = 0,5 м/с2. Определить полное ускорение a точки на участке кривой с радиусом кривизны R = 3 м, если точка движется на этом участке со скоростью ν = 2 м/с. Готовое решение задачи

76. Маховик начал вращаться равноускоренно и за промежуток времени Δt = 10 с достиг частоты вращения n = 300 мин-1. Определить угловое ускорение ε маховика и число N оборотов, которое он сделал за это время. Готовое решение задачи

77. Материальная точка массой m = 2 кг движется под действием некоторой силы F согласно уравнению х = А + Вt +Сt2 +Dt3, где С = 1 м/с2, D = -0,2 м/с3. Найти значение этой силы в моменты времени t1 = 2 с и t2 = 5 с. В какой момент времени сила равна нулю? Готовое решение задачи

78. Снаряд массой m = 10 кг обладал скоростью υ = 200 м/с в верхней точке траектории. В этой точке он разорвался на две части. Меньшая масса m1 = 3 кг получила скорость u1 = 400 м/с в прежнем направлении. Найти скорость u2 второй, большей части после взрыва. Готовое решение задачи

79. Три маленьких шарика массой m = 10 г каждый расположены в вершинах равностороннего треугольника со стороной a = 20 см и скреплены между собой. Определить момент инерции J системы относительно оси: 1) перпендикулярной плоскости треугольника и проходящей через центр описанной окружности; 2) лежащей в плоскости треугольника и проходящей через центр описанной окружности и одну из вершин треугольника. Массой стержней, соединяющих шары, пренебречь. Готовое решение задачи

80. Маховик, имеющий вид диска радиусом R = 40 см и массой m1 = 48 кг, может вращаться вокруг горизонтальной оси. К его цилиндрической поверхности прикреплен конец нерастяжимой нити, к другому концу которой подвешен груз массой m2 = 0,2 кг. Груз был приподнят и затем опущен. Упав свободно с высоты h = 2 м, груз натянул нить и благодаря этому привел маховик во вращение. Какую угловую скорость ω груз сообщил при этом маховику? Готовое решение задачи

81. В баллоне, объем которого 0,25 м3, находится газ, состоящий из смеси углекислого газа и паров воды. Температура смеси 3270С. Число молекул углекислого газа N1=6,6•1021, молекул паров воды N2=0,9•1021. Вычислить давление Р и относительную молекулярную массу Мr газовой смеси. Готовое решение задачи

82. Плотность газа, состоящего из смеси гелия и аргона при давлении 152 кПа и температуре 27°С, равна ρ = 2 кг/м3. Найти концентрацию гелия в баллоне. Готовое решение задачи

83. На какой высоте h над уровнем моря плотность воздуха уменьшается в два раза. Температура воздуха 00С. Считать, что температура воздуха, молярная масса и ускорение силы тяжести не зависят от высоты. Готовое решение задачи

84. На какой высоте h плотность кислорода уменьшается на 10гр/м3? Температура кислорода 270С. Готовое решение задачи

85. Резиновая камера содержит воздух при температуре 270С и нормальном атмосферном давлении. На какую глубину нужно опустить камеру в воду с температурой 277 К, чтобы объем уменьшился вдвое? Готовое решение задачи

86. Теплоизолированный сосуд с азотом движется со скоростью 86 м/с. Температура газа 00С. Какова будет средняя энергия поступательного движения молекул газа, если сосуд остановить? Готовое решение задачи

87. В воде всплывает пузырек воздуха. Когда он находился на глубине 3 м его объем составлял 5 мм3. Каков будет объем пузырька у поверхности воды? Атмосферное давление нормальное, процесс считать изотермическим. Готовое решение задачи

88. Какова максимальная разница зимой и летом в массе воздуха при атмосферном давлении, заполняющем помещение объемом 100 м3, если летом температура в помещении повышается до 300С, а зимой падает до 50С? Готовое решение задачи

89. По цилиндрической дымовой трубе поднимаются топочные газы. В нижней части трубы они имеют температуру 1073 К и скорость 6 м/с. С какой скоростью они движутся в верхней части трубы, где их температура равна 423 К? Изменением давления в трубе пренебречь. Готовое решение задачи

90. Оболочка воздушного шара имеет объем V = 1600 м3. Найти подъемную силу F водорода, наполняющего оболочку на высоте, где давление Р = 60 кПа и температура Т = 280 К. При подъеме шара водород может выходить в отверстие в нижней части шара. Готовое решение задачи

91. Полый стеклянный шарик с внутренним объемом 10 см3 и узкой шейкой был нагрет до 4000 С. Затем шейку опустили в ртуть, имеющую комнатную температуру 160С. Найти массу ртути, вошедшей в шарик. Готовое решение задачи

92. Вода выходит из водяной рубашки двигателя внутреннего сгорания нагретой до 900 С, после чего поступает в радиатор, где охлаждается до 400 С и снова возвращается обратно. Какое количество тепла уносится водой от двигателя ежеминутно, если производительность насоса, движущего воду, равна 30 л/мин? Готовое решение задачи

93. В закрытом сосуде объемом 2,5 л находится водород при температуре 170С и давлении 15 кПа. Водород охлаждают до температуры 00 С. Вычислить количество отданного газом тепла. Готовое решение задачи

94. Азот, находящийся в некотором начальном состоянии, сжимают до объема в 10 раз меньше начального. Сжатие производят в одном случае изотермически, в другом — адиабатически. При каком процессе и во сколько раз работа, затраченная на сжатие будет больше? Готовое решение задачи

95. Кислород при неизменном давлении, равном 8•104 Па, нагревается, его объем увеличивается от 1 до 3 м3. Найти работу расширения кислорода, изменение внутренней энергии, а также количество теплоты, сообщенной газу. Готовое решение задачи

96. Расширяясь, водород совершает работу 4200 Дж. Сколько теплоты было подведено к газу, если газ расширялся изобарически? Готовое решение задачи

97. Каково изменение внутренней энергии массы азота при нормальном давлении, если его объем увеличивается от 10 до 12 л в изобарном процессе? Готовое решение задачи

98. Газ совершает цикл Карно. Работа изотермического расширения газа равна А = 6 Дж. Определить работу изотермического сжатия, если термический КПД цикла η = 0,3. Готовое решение задачи

99. Холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, передает тепло от холодильника с водой при температуре 00С кипятильнику с водой при температуре t1 = 1000 С. Какую массу m2 воды нужно заморозить в холодильнике, чтобы превратить в пар массу m1 = 1 кг воды в кипятильнике? Готовое решение задачи

100. При совершении цикла Карно газ получил от нагревателя 16,77 кДж энергии и совершил 5,59 кДж работы. Во сколько раз температура нагревателя выше температуры холодильника? Готовое решение задачи

1. Проволочный виток радиусом 4 см, имеющий сопротивление 0,01 Ом, находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,04 Тл. Плоскость рамки составляет угол 300 с линиями индукции поля. Какое количество электричества протечет по витку, если магнитное поле исчезнет? Готовое решение задачи

2. В однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл движется проводник длиной 10 см. Скорость движения проводника 15 м/с и направлена перпендикулярно к магнитному полю. Найти индуцированную в проводнике э.д.с. Готовое решение задачи

3. На соленоид длиной 20 см и диаметром 4 см, имеющий плотную трехслойную обмотку из провода диаметром 0,1 мм, по которой течет ток 0,1 А, надето изолированное кольцо того же диаметра. Определить э.д.с. индукции в кольце и э.д.с. в соленоиде, если за 0,01 секунд ток в его обмотке равномерно снижается до нуля. Готовое решение задачи

4. Кольцо из медного провода массой 10 г помещено в однородное магнитное поле с индукцией 0,5 Тл так, что плоскость кольца составляет угол 600 с линиями магнитной индукции. Определить заряд, который пройдет по кольцу, если снять магнитное поле. Готовое решение задачи

5. По катушке, индуктивность L которой равна 0,03 мГн, течет ток силой 0,6 А. При размыкании цепи, сила тока изменяется практически до нуля за время 120 мкс. Определить среднюю э.д.с. самоиндукцией, возникающую в контуре. Готовое решение задачи

6. Соленоид индуктивностью 4 мГн содержит 600 витков. Определить магнитный поток, если сила тока, протекающего по обмотке, равна 12 А. Готовое решение задачи

7. В цепи шел ток силой 50 А. Источник тока можно отключить от цепи, не разрывая ее. Определить силу тока в этой цепи через 0,01с после отключения тока. Сопротивление цепи равно 20 Ом, ее индуктивность 0,1 Гн. Готовое решение задачи

8. Индуктивность L соленоида, намотанного в один слой на немагнитный каркас, равна 0,5мГн. Длина соленоида l=0,6 м, диаметр D=2 см. Определить отношение числа витков соленоида к его длине. Готовое решение задачи

9. Магнитный поток сквозь соленоид (без сердечника) 5 мкВб. Найти магнитный момент соленоида, если его длина 25 см. Готовое решение задачи

10. Обмотка соленоида состоит из N витков медной проволоки, поперечное сечение которой 1 мм2. Длина соленоида 25 см; его сопротивление 0,2 Ом. Найти индуктивность соленоида. Готовое решение задачи

11. Катушка длиной 20 см и диаметром 3 см имеет 400 витков. По катушке идет ток 2 А. Найти индуктивность катушки и магнитный поток, пронизывающий площадь ее поперечного сечения. Готовое решение задачи

12. В однородном магнитном поле, индукция которого 0,8 Тл, равномерно вращается рамка с угловой скоростью 15 рад/с. Площадь рамки 150 см2. Ось вращения находится в плоскости рамки и составляет угол 300 с направлением магнитного поля. Найти максимальную э.д.с. индукции во вращающейся рамке. Готовое решение задачи

13. Горизонтальный стержень длиной 1 м вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Ось вращения параллельна магнитному полю, индукция которого 50 мкТл. При какой частоте вращения стержня разность потенциалов на концах этого стержня 1 мВ? Готовое решение задачи

14. Катушка имеет индуктивность 0,2 Гн и сопротивление 1,64 Ом. Во сколько раз уменьшится ток в катушке через время 0,05 с после того, как э.д.с. выключена и катушка замкнута накоротко? Готовое решение задачи

15. Два одинаково направленных гармонических колебания одинакового периода с амплитудами А1 = 4 см и А2 = 8 см имеют разность фаз φ=450. Определите амплитуду результирующего колебания. Готовое решение задачи

16. Амплитуда результирующего колебания, получающегося при сложении двух одинаково направленных гармонических колебаний одинаковой частоты, обладающих разностью фаз φ=600, равна А = 6 см. Определите амплитуду А2 второго колебания, если А1 = 5 см. Готовое решение задачи

17. Складываются два гармонических колебания одного направления, описываемых уравнениями x1=3cos2πt, см и x2=3cos(2πt+π/4), см. Определите для результирующего колебания: 1) амплитуду; 2) начальную фазу. Запишите уравнение результирующего колебания. Готовое решение задачи

18. Точка участвует в двух одинаковых колебаниях: x1=A1sinωt и x2=A2sinωt, где A1 = 5см, A2 = 6см, с-1. Определите амплитуду и начальную фазу результирующего колебания. Готовое решение задачи

19. Результирующее колебание, получающееся при сложении двух гармонических колебаний одного направления, описывается уравнением x=Acost*cos45t (t – в секундах). Определите: 1) циклические частоты ω1 и ω2 складываемых колебаний; 2) период биений Тб результирующего колебания. Готовое решение задачи

20. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях и описываемых уравнениями x=3coswt, см и y=4coswt, см. Определите уравнение траектории точки и вычертите ее с нанесением масштаба. Готовое решение задачи

21. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях и описываемых уравнениями x=3cos2wt, см и y=4cos(2wt+π), см. Определите уравнение траектории точки и вычертите ее с нанесением масштаба. Готовое решение задачи

22. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях одинаковой частоты, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях и описываемых уравнениями x=Asin(wt+ π/2) и y=Asinwt. Определите уравнение траектории точки и вычертите ее с нанесением масштаба, указав направление ее движения по этой траектории. Готовое решение задачи

23. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях и описываемых уравнениями x=2cos2πt и y=cosπt . Определите уравнение траектории точки и вычертите ее с нанесением масштаба. Готовое решение задачи

24. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях и описываемых уравнениями x=Asinwt и y=Asin2wt. Определите уравнение траектории точки и вычертите ее с нанесением масштаба. Готовое решение задачи

25. Логарифмический декремент колебаний Θ маятника равен 0,01. Определите число N полных колебаний маятника до уменьшения его амплитуды в 3 раза. Готовое решение задачи

26. Амплитуда затухающих колебаний математического маятника за 1 мин уменьшилась в 3 раза. Определите, во сколько раз она уменьшится за 4 минГотовое решение задачи

27. Начальная амплитуда затухающих колебаний маятника А0 = 3 см. По истечении t1=10 с А1 = 1 см. Определите, через какое время амплитуда колебаний станет равной А2 = 0,3 см. Готовое решение задачи

28. При наблюдении затухающих колебаний выяснилось, что для двух последовательных колебаний амплитуда второго меньше амплитуды первого на 60%. Период затухающих колебаний Т = 0,5 с. Определите: 1) коэффициент затухания; 2) частоту незатухающих колебаний. Готовое решение задачи

29. Тело массой m = 100 г совершая затухающие колебания, за r = 1 мин потеряло 40% своей энергии. Определите коэффициент сопротивления r. Готовое решение задачи

30. Определить, на сколько резонансная частота отличается от частоты ν0=1 кГц собственных колебаний системы, характеризуемой коэффициентом затухания δ=400 с-1.Готовое решение задачи

31. За время, в течение которого система совершает N = 50 полных колебаний, амплитуда уменьшается в 2 раза. Определите добротность Q системы. Готовое решение задачи

32. Частота свободных колебаний некоторой системы w=65рад/с, а ее добротность Q = 2. Определите собственную частоту колебаний системы. Готовое решение задачи

33. Определите логарифмический декремент, при котором энергия колебательного контура за N = 5 полных колебаний уменьшается в n = 8 раз. Готовое решение задачи

34. Под действием силы тяжести консольная балка, на которой установлен электродвигатель, прогнулась на h =1мм. При какой частоте вращения n якоря электродвигателя может возникнуть опасность резонанса? Готовое решение задачи

35. Длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения Солнца, λ=0,47 мкм, его радиус Rc=7•108 м. Найти изменение массы Солнца Δm за t=10 лет. Солнце считать абсолютно черным телом. Готовое решение задачи

36. С поверхности сажи площадью S=2 см2 при температуре Т=400К за время t=5 мин излучается энергия W=83 Дж. Определить коэффициент черноты аТ сажи. Готовое решение задачи

37. Можно условно принять, что Земля излучает как серое тело, находящееся при температуре Т=280 К. Определить коэффициент черноты аТ Земли, если излучательность Rе ее поверхности равна 325 кДж/(м2•ч). Готовое решение задачи

38. Длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения абсолютно черного тела, λm=0,6 мкм. Определить температуру Т тела. Готовое решение задачи

39. Определить максимальную спектральную плотность (rλ,T) max энергетической светимости (излучательности), рассчитанную на 1нм в спектре излучения абсолютно черного тела. Температура тела Т=1К. Готовое решение задачи

40. Будет ли наблюдаться фотоэффект, если на поверхность серебра направить ультрафиолетовое излучение с длиной волны λ=300 нм? Готовое решение задачи

41. На пластину падает монохроматический свет (λ=0,42 мкм). Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов U=0,95 В. Определить работу выхода электронов с поверхности пластины. Готовое решение задачи

42. На цинковую пластину падает пучок ультрафиолетового излучения (λ=0,2 мкм). Определить максимальную кинетическую энергию Тmax и максимальную скорость υmax фотоэлектронов. Готовое решение задачи

43. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектрона, вырванного с поверхности металла γ-квантом с энергией ε=1,53 МэВ. Готовое решение задачи

44. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта λ=307 нм и максимальная кинетическая энергия Тmax фотоэлектрона равна 1 эВ? Готовое решение задачи

45. Вычислить радиус второй электронной орбиты в атоме водорода. Готовое решение задачи

46. Определить скорость υ электрона на третьей орбите атома водорода. Готовое решение задачи

47. Определить частоту f вращения электрона на первой орбите атома водорода. Готовое решение задачи

48. Определить потенциальную П, кинетическую Т и полную Е энергии электрона, находящегося на второй орбите атома водорода. Готовое решение задачи

49. Вычислить энергию ε фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на первый. Готовое решение задачи

50. Фотон с энергией ε=16,5 эВ выбил электрон из невозбужденного атома водорода. Какую скорость будет иметь электрон вдали от ядра атома? Готовое решение задачи

51. Вычислить длину волны λ, которую испускает ион Li++ при переходе с третьего энергетического уровня на первый. Готовое решение задачи

52. Найти энергию Ei и потенциал Ui ионизации иона He+. Готовое решение задачи

53. Найти наибольшую λmax и наименьшую λmin длины волн в ультрафиолетовой серии спектра атома водорода. Готовое решение задачи

54. Атом водорода в основном состоянии поглотил квант света с длиной волны λ=121,5 нм. Определить радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода. Готовое решение задачи

55. Зная, что нормированная собственная волновая функция, описывающая основное состояние электрона в атоме водорода, имеет вид ψ(r)=1/(√πa3)•e-r/a, найти среднее расстояние url]

56. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимальную кинетическую энергию Tmin электрона, движущегося внутри сферической области диаметром d=0,1 нм. Готовое решение задачи

57. Найти длину волны де Бройля для атома водорода, движущихся при температуре 293 К с наиболее вероятной скоростью. Готовое решение задачи

58. Определите отношение неопределенностей скоростей электрона, если его координата установлена с точностью до 10-5м, и пылинки массой m=10-12 кг, если ее координата установлена с такой же точностью. Готовое решение задачи

59. Определить относительную неопределенность Δp/p импульса движущейся частицы, если допустить, что неопределенность ее координаты равна длине волны де Бройля. Готовое решение задачи

60. Написать формулы электронного строения атомов 2814Si, 5626Fe. Готовое решение задачи
61. Заполненный электронный слой характеризуется квантовым числом n=2. Указать число электронов N в этом слое, которые имеют одинаковые следующие квантовые числа: 1) ms=+1/2; 2) m=0. Готовое решение задачи

62. Заполненный электронный слой характеризуется квантовым числом n=4. Указать число электронов N в этом слое, которые имеют одинаковые следующие квантовые числа: 1) ms=-1/2 и m=-1; 2) ms=+1/2 и l=3. Готовое решение задачи

63. Найти число N электронов в атомах, у которых в основном состоянии заполнены: 1) К-слой, 2s, 2р и 3s-оболочки; 2) К, L, M-слои и 4s, 4р-оболочки и наполовину 4d-оболочка. Что это за атомы? Готовое решение задачи

64. Электронные конфигурации некоторых элементов 1s22s22p63s23p63d104s1, 1s22s22p63s23p1. Определите, что это за элементы. Готовое решение задачи

65. Запишите квантовые числа, определяющие внешний, или валентный, электрон в основном состоянии атома натрия. Готовое решение задачи

66. Запишите возможные значения орбитального квантового числа l и магнитного квантового числа m для главного квантового числа n=4. Готовое решение задачи

67. Запишите возможные значения орбитального квантового числа l и магнитного квантового числа m для главного квантового числа n=3. Готовое решение задачи

68. Электрон в атоме находится в р-состоянии. Определите: 1) момент импульса Ll электрона; 2) максимальное значение проекции момента импульса (LlZ)max на направление внешнего магнитного поля. Готовое решение задачи

69. Электрон в атоме находится в f-состоянии. Определите: 1) собственный механический момент импульса (спин) Ls электрона; 2) максимальное значение проекции спина (Lsz)max на направление внешнего магнитного поля. Готовое решение задачи

70. Вычислить дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра 49Be. Готовое решение задачи

71. За какое время распадается 87,5% атомов 3890Sr. Готовое решение задачи

72. Вычислить энергию ядерной реакции 49Be + 42He →126C + 10n. Готовое решение задачи

73. Определить какую энергию, выделяющуюся при распаде 1 кг 23592U. Какое количество нефти с теплотворной способностью 42 кДж/г выделяет при сгорании такую энергию? Готовое решение задачи

74. Какой минимальной скоростью υmin должен обладать протон, чтобы он мог достигнуть поверхности заряженного до потенциала φ = 400 В металлического шара (рис. 29)? Готовое решение задачи

75. Две материальные точки движутся согласно уравнениям x1 = A1t + B1t2 + C1t3 и x2 = A2t + B2t2 + C2t3, где А1 = 4 м/с; B1 = 4 м/с2; С1 = -16 м/с3; А2 = 2 м/с; B2 = -4 м/с2; С2 = 1 м/с3. В какой момент времени t ускорения этих точек будут одинаковы? Готовое решение задачи

76. Ледяная гора составляет с горизонтом угол 150. По ней пускают снизу вверх санки, которые, поднявшись на некоторую высоту, спускаются вниз по тому же пути. Определить коэффициент трения, если время спуска больше времени подъема в 3 раза. Готовое решение задачи

77. Телеграфный столб высотой h = 5 м подпиливают у основания. С какой скоростью упадет на землю верхний конец столба? Столб можно считать тонким и однородным. Готовое решение задачи

78. Определить работу растяжения двух соединенных последовательно пружин жесткостью k1 = 400 Н/м и k2 = 250 Н/м, если первая пружина при этом растянулась на Δl = 2 см. Готовое решение задачи

79. В двух сосудах одинакового объема содержится кислород. В одном сосуде газ находится при давлении Р1 = 2 МПа и температуре Т1 = 800 К, а в другом при давлении Р2 = 2,5 Мпа и температуре Т2 = 200 К. Сосуды соединили между собой трубкой и охладили находящийся в них кислород до температуры Т = 200 К. Определить установившееся в сосудах давление. Готовое решение задачи

80. Смесь состоит из водорода и кислорода. Масса кислорода в 8 раз больше массы водорода. Найти плотность такой смеси газов при температуре Т = 300 К и давлении р = 0,2 МПа. Готовое решение задачи

81. Водород массой m = 2 г при температуре 0°C занимает объем V = 2,5 л. Определить среднее число столкновений в единицу времени молекул водорода. Готовое решение задачи

82. Закон движения материальной точки, движущейся по прямой, имеет вид
x = bt - ct2, где b = 40 м/с; c = 4 м/с2. Найти время и путь точки до полной остановки. Готовое решение задачи

83. Точка движется по окружности радиусом R = 4 м так, что в каждый момент времени ее нормальное и тангенциальное ускорения равны по модулю. В начальный момент времени t = 0 скорость точки V0 = 0,2 м/с. Найти скорость точки в момент времени t1 = 10 c. Готовое решение задачи

84. Шар и сплошной цилиндр, двигаясь с одинаковой скоростью, вкатываются вверх по наклонной плоскости. Найти отношение высот подъема шара и цилиндра. Радиусы шара и цилиндра одинаковы. Готовое решение задачи

85. Лодка длиной l = 3 м и массой m = 120 кг стоит на спокойной воде. На носу и корме находятся два рыбака массами m1 = 60 кг и m2 = 90 кг. На сколько сдвинется лодка относительно воды, если рыбаки пройдут по лодке и поменяются местами? Готовое решение задачи

86. Небольшое тело скатывается с вершины полусферы радиусом R = 0,3 м. На какой высоте h от основания полусферы тело оторвется от ее поверхности? Трением пренебречь. Готовое решение задачи

87. Найти плотность и число молекул в 1 см3 азота при давлении Р = 1∙10-11 мм рт. ст. и температуре t = 15С. Готовое решение задачи

88. Вода при температуре t = 4 0C занимает объем V = 1 см3. Определите количество вещества  и число молекул воды N при данных условиях. Готовое решение задачи

89. Найти среднее число столкновений в единицу времени и длину свободного пробега молекул гелия, если газ находится под давлением р = 2 кПа и температуре Т = 200 К. Готовое решение задачи

90. Конькобежец, стоя на коньках на льду, бросает камень массой m1 = 2,5 кг под углом α = 30° к горизонту со скоростью υ = 10 м/с. Какова будет начальная скорость υ0 движения конькобежца, если масса его m2 = 60 кг? Перемещением конькобежца во время броска пренебречь. Готовое решение задачи

91. Определить КПД η неупругого удара бойка массой m1 = 0,5 т, падающего на сваю массой m2 = 120 кг. Полезной считать энергию, затраченную на вбивание сваи. Готовое решение задачи

92. Скорость электрона = 0,8 с (где с - скорость света в вакууме). Зная энергию покоя электрона в мегаэлектрон-вольтах, определить в тех же единицах кинетическую энергию Т электрона. Готовое решение задачи

93. Четыре одинаковых заряда Q1 = Q2=Q3=Q4 = 40 нКл закреплены в вершинах квадрата со стороной а = 10 см. Найти силу F, действующую на один из этих зарядов со стороны трех остальных. Готовое решение задачи

94. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1 и σ2 (рис. 25). Требуется: 1) найти выражение Е(х) напряженности электрического поля в трех областях: I, II и III. Принять σ1 = 2σ, σ2= σ; 2) Вычислить напряженность Е поля в точке, расположенной слева от плоскостей, и указать направление вектора Е; 3) построить график Е(х). Принять σ=40 нКл/м2 Готовое решение задачи

95. Диполь с электрическим моментом р = 100 пКлּ м свободно установился в однородном электрическом поле напряженностью Е = 200 кВ/м. Определить работу внешних сил, которую необходимо совершить для поворота диполя на угол α = 180°. Готовое решение задачи

96. В вершинах правильного треугольника со стороной а=10см находятся заряды Q1 =10 мкКл, Q2 = 20 мкКл и Q3=30 мкКл. Определить силу F, действующую на заряд Q1 со стороны двух других зарядов. Готовое решение задачи

97. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1 и σ2 (рис. 25). Требуется: 1) найти выражение Е(х)напряженности электрического поля в трех областях: I, II и III. Принять σ1 = σ, σ2= – 2σ; 2) Вычислить напряженность Е поля в точке, расположенной справа от плоскостей, и указать направление вектора Е; 3) построить график Е(х). Принять σ = 20 нКл/м2 Готовое решение задачи

98. Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R = 10 см. Он равномерно заряжен с линейной плотностью заряда τ = 800 нКл/м. Определить потенциал φ в точке, расположенной на оси кольца на расстоянии h = 10 см от его центра Готовое решение задачи

99. Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом R = 10 см каждая. Расстояние между пластинами d = 2 мм. Конденсатор подсоединен к источнику напряжения U= 80 В. Определить заряд Q и напряженность Е поля конденсатора в двух случаях: а) диэлектрик – воздух; б) диэлектрик – стекло. Готовое решение задачи

100. ЭДС батареи ε = 24 В. Наибольшая сила тока, которую может дать батарея, Imax = 10 А. Определить максимальную мощность Рmax, которая может выделяться во внешней цепи. Готовое решение задачи

1. Пуля, летящая горизонтально, попадает в шар, подвешенный на невесомом жестком стержне, и застревает в нем. Масса пули в 1000 раз меньше массы шара. Расстояние от центра шара до точки подвеса стержня l = 1 м. найти скорость пули, если известно, что стержень с шаром отклонился от удара пули на угол α = 100 Готовое решение задачи

2. В пружинном ружье пружина сжата на x1=20 см. При взводе ее сжали еще на x2=30 см. С какой скоростью вылетит из ружья стрела массой m=50 г, если жесткость пружины равна 200 Н/м? Готовое решение задачи

3. На сколько переместится относительно берега лодка длиной L=3,5 м и массой M=200кг, если стоящий на корме человек массой m = 80 кг переместится на нос лодки? (Cчитать лодку расположенной перпендику¬лярно берегу. Готовое решение задачи

4. Кинетическая энергия Т вращающегося маховика равна 1 кДж. Под действием постоянного тормозящего момента маховик начал вращаться равнозамедленно и, сделав N=80 оборотов, оста¬новился. Определить момент М силы торможения. Готовое решение задачи

5. Тонкий стержень массой m=200 г и длиной 50 см вращается с угловой скоростью ω=10 с-1 в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей через середину стержня. Найти угловую скорость, если в процессе вращения в той же плоскости стержень переместится так, что ось вращения пройдет через конец стержня. Готовое решение задачи

6. Через блок, имеющую форму диска, перекинут шнур. К концам шнура привязали грузы массами m1=0,1 кг и m2=0,11 кг. С каким ускорением будут двигаться грузы, если масса блока равна 0,4 кг? Трением при вращении блока можно пренебречь. Готовое решение задачи

7. Однородный стержень длиной 1 м и массой 0,5 кг. вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением ε вращается стержень, если на него действует момент сил М=98,1 мН•м? Готовое решение задачи

8. Однородный диск радиусом 0,2 м и массой 5 кг вращается вокруг оси, проходящей через его центр перпендикулярно к его плоскости. Зависимость угла скорости вращения диска от времени дается уравнением ω=A+Bt, где B=8 рад/c2. Найти касательную силу, приложенную к ободу диска. Трением пренебречь. Готовое решение задачи

9 Пуля массой 10 г летит со скоростью 800 м/с, вра¬щаясь около продольной оси с частотой 3000 с-1. Принимая пулю за цилиндр, диаметром 8 мм, определить полную кине¬тическую энергию пули. Готовое решение задачи

10. Якорь мотора вращается с частотой 1500 мин-1. Опре¬делить вращающий момент. Если мотор развивает мощность 500 Вт. Готовое решение задачи

11. Стержень длиной 1 м движется мимо наблюдателя со скорость 0,8с. Какой покажется наблюдателю его длина? Готовое решение задачи

12. Стальной шарик диаметром d=1 мм падает с постоянной скоростью υ=0,185 см/с в большом сосуде, наполненном касторовым маслом. Найти динамическую вязкость η касторового масла. Готовое решение задачи

13. По горизонтальной трубе AB течет жидкость. Разность уровней этой жидкости в трубах a и b равна Δh= 10 см. Диаметры трубок a и b одинаковы. Найти скорость течения жидкости в трубе AB. Готовое решение задачи

14. Протон движется со скоростью 0,7 c. Найти импульс и кинетическую энергию протона. Готовое решение задачи

15. Кинетическая энергия Т электрона равна 10 МэВ. Во сколько раз его релятивистская масса покоя? Сделать такой же подсчет для протона. Готовое решение задачи

16. Найти центростремительное ускорение, с которым движется по круговой орбите искусственный спутник земли, находящийся на высоте h=200 км от поверхности Земли. Готовое решение задачи

17. Метеорит падает на Солнце с очень большого расстояния, которое практически можно считать бесконечно большим. Начальная скорость метеорита пренебрежимо мала. Какую скорость υ будет иметь метеорит в момент, когда его расстояние от Солнца равна среднему расстоянию Земли от Солнца? Готовое решение задачи

18. Две пружины с жестокостями k1=0,3 кН/м и k2=0,5 кН/м скреплены последовательно и растянуты так, что абсолютная дефор¬мация х2 второй пружины равна 3 см. Вычислить работу А растяже¬ния пружин. Готовое решение задачи

19. Две пружины с жесткостями k1=1 кH/м и k2=0,5 кH/м скреплены параллельно. Определить потенциальную энергию данной системы при абсолютной деформации Δx=5 см. Готовое решение задачи

20. В цилиндр длиной l = 1,6 м, заполненный возду¬хом при нормальном атмосферном давлении p0, начали медленно вдвигать поршень площадью S=200 см2. Определить силу F, которая будет действовать на поршень, если его остановить на расстоянии l1=10 см от дна цилиндра. Готовое решение задачи

21. В U-образный манометр налита ртуть. Открытое колено манометра соединено с окружающим пространством при нормальном атмосферном давлении ρ0, и ртуть в открытом колене стоит выше, чем в закрытом, на Δh=10 см. При этом свободная от ртути часть трубки закрытого колена имеет длину l=20 см. Когда открытое колено присоединили к баллону с воздухом, разность уровней ртути увеличилась и достигла значения Δh1=26 см. Найти давление p воздуха в баллоне. Готовое решение задачи

22. Полый шар вместимостью V=10 см3, заполненный воздухом при температуре T1=573 К, соединили трубкой с чашкой, заполнен¬ной ртутью. Определить массу m ртути, вошедшей в шар при осты¬вании воздуха в нем до температуры Т2=293 К. Изменением объема шара пренебречь. Готовое решение задачи

23. В оболочке сферического аэростата находится газ объемом V=1500 м3, заполняющий оболочку лишь частично. На сколько изменится подъемная сила аэростата, если газ в аэростате нагреть от Т0=273 К до Т=293 К? Давления газа в оболочке и окружающего воздуха постоянны и равны нормальному атмосферному давлению. Готовое решение задачи

24. Оболочка аэростата объемом V=1600 м3, находящегося на поверхности земли, на k=7/8 наполнена водородом при давлении р=100 кПа и температуре Т=290 К. Аэростат подняли на некоторую высоту, где давление р1=80 кПа и температура Т1=280 К. Определить массу m водорода, вышедшего из оболочки аэростата при его подъеме. Готовое решение задачи

25. В сосуде находится смесь кислорода и водорода. Масса m смеси равна 3,6 г. Массовая доля ω1 кислорода составляет 0,6. Определить количество вещества ν смеси, ν1 и ν2 каждого газа в отдельности. Готовое решение задачи

26. Во сколько, раз средняя квадратичная скорость <υкв] моле¬кул кислорода больше средней квадратичной скорости пылинки массой m=10-8 г, находящейся среди молекул кислорода? Готовое решение задачи

27. При какой температуре Т средняя квадратичная скорость атомов гелия станет равной второй космической скорости υ2=11,2 км/с? Готовое решение задачи

28. Смесь газов состоит из аргона и азота, взятых при одинаковых условиях и в одинаковых объемах. Определить показатель адиабаты γ такой смеси. Готовое решение задачи

29. Горючая смесь в двигателе дизеля воспламеняется при температуре T2=1,1 кК. Начальная температура смеси T1=350 К. Во сколько раз нужно уменьшить объем смеси при сжатии, чтобы она воспламенилась? Сжатие считать адиабатическим. Показатель адиабаты γ для смеси принять равным 1,4. Готовое решение задачи

30. При адиабатическом сжатии газа его объем уменьшился в n=10 раз, а давление увеличилось в k=21,4 раза. Определить отношение Cp/Cv теплоемкостей газа. Готовое решение задачи

31. Воздух, находящийся под давлением р1=100 кПа, был адиабатически сжат до давления р2=1 МПа. Найти давление р3, которое установится, когда сжатый воздух, сохраняя объем неизменным, охладится до первоначальной температуры. Готовое решение задачи

32. Вычислить удельные теплоемкости газа, зная, что его молярная масса μ=4•10-3кг/моль и отношение теплоемкостей Сp/Сv=1,67. Готовое решение задачи

33. Какая работа А совершается при изотермиче¬ском расширении водорода массой m= 5г, взятого при температуре Т= 290 К, если объем газа увеличивается в три раза? Готовое решение задачи

34. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества ν=l моль и находящийся под давлением p1=0,1 МПа при температуре T1=300 К, нагревают при постоянном объеме до давления p2=0,2 МПа. После этого газ изотермически расширился до начального давления и затем изобарно был сжат до начального объема V1. Построить график цикла. Определить температуру Т газа для характерных точек цикла и его термический КПД η. Готовое решение задачи

35. Идеальный многоатомный газ совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар, причем наибольшее давление газа в два раза больше наименьшего, а наибольший объем в четыре раза больше наименьшего. Определить термический к. п. д. η цикла. Готовое решение задачи

36. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура T1 нагревателя в четыре раза выше температуры Т2 охладителя. Какую долю ω количества теплоты, получаемого за один цикл от нагревателя, газ отдает охладителю? Готовое решение задачи

37. Идеальный двухатомный газ совершает цикл Карно, график которого изображен на рис.1. Объемы газа в состояниях В и С соответственно V1=12 л и V2=16 л. Найти термический к. п. д. η цикла. Готовое решение задачи

38. Кусок льда массой m=200 г, взятый при температуре t1= - 100С, был нагрет до температуры t2=00С и расплавлен, после чего образовавшаяся вода была нагрета до температуры t=10 0С. Определить изменение энтропии в ходе указанных процессов. Готовое решение задачи

39. Кислород массой m=2 кг увеличил свой объем в n=5 раз один раз изотермически, другой – адиабатно. Найти изменения энтропии в каждом из указанных процессов. Готовое решение задачи

40. Определить работу А34 изотермического сжатия газа, совершающего цикл Карно, КПД которого η = 0,4, если работа изотермического расширения равна А12 = 8 Дж. Готовое решение задачи

41. Наименьший объем V1 газа, совершающего цикл Карно, равен 153 л. Определить наибольший объем V3, если объем V2 в конце изотермического расширения и объем V4 в конце изотермического сжатия равны соответственно 600 и 189 л. Готовое решение задачи

42. На какой высоте h над поверхностью Земли атмосферное давление вдвое меньше, чем на ее поверхности? Считать, что темпе¬ратура Т воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой. Готовое решение задачи

43. Барометр в кабине летящего самолета все время показыва¬ет одинаковое давление р=80 кПа, благодаря чему летчик считает высоту h неизменной. Однако температура воздуха изменилась на ΔT=1 К. Какую ошибку Δh в определении высоты допустил летчик? Считать, что температура не зависит от высоты и что у по¬верхности Земли давление р0=100 кПа. Готовое решение задачи

44. Ротор центрифуги, заполненный радоном, вращается с частотой n=50 с-1. радиус а равен 0,5 м. Определить давление р газа на стенки ротора, если в его центре давление р0 равно нормальному атмосферному. Температуру Т по всему объему считать одинаковой и равной 300 К. Готовое решение задачи

45. Какова вероятность W того, что данная молекула идеального газа имеет скорость, отличную от 1/2υв не более чем на 1%? Готовое решение задачи

46. Определить относительное число ω молекул идеального газа, скорости которых заключены в пределах от нуля до одной сотой наиболее вероятной скорости υв. Готовое решение задачи

47. На сколько процентов изменится наиболее вероятное значение рв импульса молекул идеального газа при изменении тем¬пературы на один процент? Готовое решение задачи

48. Водород находится при нормальных условиях и занимает объем V=1 см3. Определить число N молекул в этом объеме, обла¬дающих скоростями, меньшими некоторого значения υmax=1 м/с. Готовое решение задачи

49. Определить долю ω молекул идеального газа, энергии которых отличаются от средней энергии <εп] поступательного движе¬ния молекул при той же температуре не более чем на 1 %. Готовое решение задачи

50. Определить долю ω молекул, энергия которых заключена в пределах от ε1=0 до ε2=0,01kТ Готовое решение задачи

51. Зная функцию распределения молекул по скоростям в некотором молекулярном пучке f(υ)=m2/2k2T2exp(-mυ2/(2kT)) υ3, найти вы¬ражения для: 1) наиболее вероятной скорости υв; 2) средней ариф¬метической скорости υ. Готовое решение задачи

52. Криптон, содержащий количество вещества ν=l моль, находится при температуре T=300 К. Определить относительную погрешность ε= Δp/p, которая будет допущена при вычислении давления, если вместо уравнения Ван-дер-Ваальса воспользоваться уравнением Менделеева — Клапейрона. Вычисления выполнить для двух значений объема: 1) V=2 л; 2) V=0,2 л. Готовое решение задачи

53. Определить наибольший объем Vmax который может занимать вода, содержащая количество вещества ν=l моль. Готовое решение задачи

54. Газ находится в критическом состоянии. Во сколько раз возрастает давление р газа, если его температуру Т изохорно увеличить в k = 2 раза? Готовое решение задачи

55. Газ, содержащий количество вещества ν=l моль, находится при критической температуре и занимает объем V, в n=3 раза превышающий критический объем Vкр. Во сколько раз давление р газа в этом состоянии меньше критического давления ркр? Готовое решение задачи

56. Водород находится под давлением p=20мкПа и имеет температуру T=300 К. Определить среднюю длину свободного пробега url]

57. При каком давлении P средняя длина свободного пробега url]

58. В сферической колбе вместимостью V = 3 л, со¬держащей азот, создан вакуум с давлением p = 80 мкПа. Температура газа T=250 К. Можно ли считать вакуум в колбе высоким? Готовое решение задачи

59. Диффузия D кислорода при температуре t=0°С равна 0,19 см2/с. Определить среднюю длину свободного пробега url]

60. Вычислить динамическую вязкость η кислорода при нормальных условиях. Готовое решение задачи

61. В вершинах правильного шестиугольника стороной 3 см расположены 3 положительных и 3 отрицательных заряда по 2 нКл. Найти напряженность электрического поля в центре шестиугольника при различных комбинациях в расположении этих зарядов. Готовое решение задачи

62. Тонкое проводящее кольцо радиусом 10 см имеет электрический заряд 30 нКл. Определить напряженность поля в центре кольца и в точке, расположенной на оси кольца на расстоянии 20 см от его центра. Готовое решение задачи

63. Тонкий стержень, длиной 20 см заряжен с линейной плотностью 600 нКл/м. Определить напряженность электрического поля в точке, расположенной на нормали к стержню на расстоянии 15 см от его конца. Готовое решение задачи

64. В центре сферы радиусом 10 см находится точечный заряд Q = 1 нКл. Определить поток вектора напряженности через часть сферической поверхности площадью 10 см2. Готовое решение задачи

65. Две параллельные бесконечные плоскости заряжены разноименно с неодинаковыми по модулю плотностями +σ1 и -σ2.
Абсциссы указанных на рис.1 точек равны: x1 = -3 м, х2 = -1 м, x3= +2 м, х4 = +3 м. Разность потенциалов между точками 2 и 1 равна φ2– φ1 = 400 В. а) Какая из плотностей (+σ1 или -σ2 ) больше по абсолютной величине? б) Чему равна разность потенциалов φ4–φ3? Готовое решение задачи

66. Бесконечная тонкая прямая нить заряжена равномерно с плотностью 2 мкКл/м. а) Найти Е и φ как функции расстояния r от нити. Потенциал на расстоянии r0 = 1 м положить равным нулю; б) Вычислить Е и φ для r = 10 м. Готовое решение задачи

67. Бесконечно длинная прямая нить заряжена равномерно с линейной плотностью 0,4 мкКл/м. Вычислить разности потенциалов точек 1 и 2, если точка 2 находится дальше от нити, чем точка 1, в k = 2 раза. Готовое решение задачи

68. Шар радиуса R имеет положительный заряд, объемная плотность которого зависит только от расстояния r до его центра как ρ = ρ0 (1 – r/R), где ρ0 – постоянная. Полагая, что диэлектрическая проницаемость ε=1 всюду, найти: а) модуль напряженности электрического поля внутри и вне шара как функцию r; б) максимальное значение модуля напряженности Еmax и соответствующее ему значение rmax. Готовое решение задачи

69. Определить потенциал точки поля, находящейся на расстоянии 10 см от центра заряженного шара радиусом 1 см, если поверхностная плотность заряда в шаре равна 10-11 Кл/см2. Готовое решение задачи

70. Найти потенциал точки поля, находящейся на расстоянии 25 см от центра заряженного шара радиусом 2 см, если потенциал шара равен 300 В. Готовое решение задачи

71. В схеме Э.д.с. батареи ε=120 В, сопротивления R3=30 Ом, R2=60 Ом. Амперметр показывает ток I= 2 A. Найти мощность P, выделяются в сопротивлении R1. Сопротивлением батареи и амперметра пренебречь. Готовое решение задачи

72. Найти показания амперметра в схеме на рис. 2 ЭДС батареи ε =100 В, ее внутреннее сопротивление 2 Ом. Сопротивления R1 и R3 равны соответственно 25 Ом и 78 Ом. Мощность, выделяющуюся на сопротивлении R1, P1=16 Вт. Сопротивлением амперметра пренебречь. Готовое решение задачи

73. В схеме на рис. 3 ЭДС батареи ε =120 В, R1 = 25 Ом, R2 = R3 =100 Ом. Найти мощность, выделяющуюся на сопротивлении R1. Сопротивлением батареи пренебречь. Готовое решение задачи

74. Найти магнитную индукцию в центре тонкого кольца, по которому идет ток силой 10 А. радиус кольца равен 5 см. Готовое решение задачи

75. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка радиусом 8 см равна 30 А/м. Определить напряженность на оси витка в точке, расположенной на расстоянии 6 см от центра витка. Готовое решение задачи

76. По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток силой 50 А. Определить магнитную индукцию в точке, удаленной на расстояние 5 см от проводника. Готовое решение задачи

77. Два круговых витка расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях так, что центры этих витков совпадают. Радиус каждого витка 2 см, токи в витках 5 А. Найти напряженность магнитного поля в центре этих витков. Готовое решение задачи

78. По бесконечно длинному прямому проводу, согнутому под углом 1200 течет ток 50 А. Найти магнитную индукцию в точках, лежащих на биссектрисе угла и удаленных от вершины его на расстоянии 5 см. Готовое решение задачи

79. По тонкому проводу, изогнутому в виде прямоугольника, течет ток силой 60 А Длины сторон прямоугольника равны 30 см и 40 см. Определить магнитную индукцию в точке пересечения диагоналей. Готовое решение задачи

80. По обмотке очень короткой катушки радиусом 16 см течет ток силой А. Сколько витков проволоки намотано на катушку, если напряженность магнитного поля в ее центре равна 800А/м? Готовое решение задачи

81. В однородном поле с индукцией 0,01 Тл находится прямой провод длиной 8 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции. По проводу течет ток силой 2 А. Под действием сил поля, провод переместился на расстояние 5 см. найти работу сил поля. Готовое решение задачи

82. По двум параллельным проводам длиной 2,5 м каждый, находящимся на расстоянии 20 см друг от друга, текут одинаковые токи силой 1кА. Вычислить силу взаимодействия токов. Готовое решение задачи

83. Шины генератора представляют собой две параллельные медные полосы длиной 2 м каждая, отстоящие друг от друга на расстоянии 20 см. Определить силу взаимного отталкивания шин в случае короткого замыкания, когда по ним течет ток силой 10 кА. Готовое решение задачи

84. По витку радиусом 5 см течет ток силой 10 А. Определить магнитный момент кругового тока. Готовое решение задачи

85. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка равна 200 А/м. Магнитный момент витка равен 1 А•м2 . Вычислить силу тока в витке и радиус витка. Готовое решение задачи

86. Между полюсами электромагнита создается однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл. По проводу длиной 70 см, помещенному перпендикулярно к направлению магнитного поля, течет ток 70 А. Найти силу, действующую на провод. Готовое решение задачи

87. Два прямолинейных длинных параллельных проводника находятся на расстоянии 10 см друг от друга. По проводникам текут токи: 20 А и 30 А. Какую работу надо совершить (на единицу длины проводников), чтобы раздвинуть эти проводники до расстояния 20 см? Готовое решение задачи

88. Два прямолинейных длинных параллельных проводника находятся на некотором расстоянии друг от друга. По проводникам текут токи одинаковые токи в одном направлении. Найти токи, текущие по каждому их проводников, если известно, что для того, чтобы раздвинуть эти проводники на вдвое большее расстояние, пришлось совершить работу (на единицу длины проводников) 55мкДж/м. Готовое решение задачи

89. Из проволоки, длиной 20 см, сделаны квадратный и круговой контуры. Найти вращающие моменты сил, действующие на каждый контур, помещенный в однородное магнитное поле с индукцией 0,4 Тл. По контурам течет ток 2 А. Плоскость каждого контура составляет угол 450 с направлением поля. Готовое решение задачи

90. Вычислить радиус дуги окружности, которую описывает протон в магнитном поле с индукцией 15 мТл, если скорость протона равна 5 Мм/с. Готовое решение задачи

91. Электрон движется в магнитном поле с индукцией 0,02 Тл по окружности 1 см. Определить кинетическую энергию электрона (в джоулях и электрон-вольтах). Готовое решение задачи

92. Заряженная частица, обладающая скоростью 2 •106 м/с, влетела в однородное поле с индукцией 0,52 Тл. Найти отношение Q/m заряда частицы к ее массе, если частица описала дугу окружности радиусом 4 см. По этому отношению определить, какая это частица. Готовое решение задачи

93. Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 600 В, влетел в однородное магнитное поле с индукцией 0,3 Тл и начал двигаться по окружности. Вычислить ее радиус. Готовое решение задачи

94. Ион с кинетической энергией 1 кэВ попал в однородное магнитное поле с индукцией 21мТл и стал двигаться по окружности радиусом 5 см. Определить магнитный момент эквивалентного кругового тока. Готовое решение задачи

95. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции. Определить силу, действующую на электрон со стороны поля, если радиус кривизны траектории = 0,5 см. Готовое решение задачи

96. Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле напряженностью 10 кА/м. Вычислить период вращения электрона. Готовое решение задачи

97. Альфа-частица, имеющая скорость 2 Мм/с, влетает под углом 300 к сонаправленному магнитному (В=1 мТл) и электрическому (Е=1 кВ/м) полям. Определить ускорение альфа-частицы. Готовое решение задачи

98. Прямой провод длиной 40 см движется в однородном магнитном поле со скоростью 5 м/с, перпендикулярно линиям индукции. Разность потенциалов между концами провода равна 0,6 В. Вычислить индукцию магнитного поля. Готовое решение задачи

99. Прямой провод длиной 10 см помещен в однородном поле с индукцией 1 Тл. Концы его замкнуты гибким проводом, находящимся вне поля. Сопротивление всей цепи равно 0,04 Ом. Какая мощность потребуется для того, чтобы двигать провод перпендикулярно линиям индукции со скоростью 20м/c? Готовое решение задачи

100. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от 0 до 3 А в течение времени 10 с. Определить заряд, прошедший в проводнике. Готовое решение задачи

1. Определить энергию связи Есв/А (в МэВ), приходящуюся на один нуклон, для ядра 115B Готовое решение задачи

2. Хлор представляет собой смесь двух изотопов с относительными атомными массами Ar1=34,969 и Ar2=36,966. Вычислить относительную атомную массу Аr хлора, если массовые доли ω1 и ω2 первого и второго изотопов соответственно равны 0,754 и 0,246. Готовое решение задачи

3. Определить энергию Q ядерных реакций: 94Ве + 21Н →105В+10n. Освобождается или поглощается энергия в указанной реакции? Готовое решение задачи

4. Зная массу m нейтрального атома изотопа лития 73Li определить массы m1, m2 и m3 ионов лития : однозарядного (73Li) +, двухзарядного (73Li)++ и трёхзарядного (73Li)+++. Готовое решение задачи

5. За время t = 1 сут. Активность изотопа уменьшилась от A1=118 ГБк до A2 =7,4 ГБк. Определить период полураспада T1/2 этого нуклида. Готовое решение задачи

6. Под действием космических лучей в воздухе объёмом V = 1 см3 на уровне моря образуется в среднем N = 120 пар ионов за промежуток времени ∆t = 1 мин. Определить экспозиционную дозу Х излучения, действию которого подвергается человек за время t = 1 сут. Готовое решение задачи

7. Определить энергию связи Есв/А (в МэВ), приходящуюся на один нуклон, для ядра 2910Ne. Готовое решение задачи

8. Бор представляет собой смесь двух изотопов с относительными атомными массами Ar1 = 10,013 и Ar2 = 11,009. Определить массовые доли w1 и w2 первого и второго изотопов в естественном боре. Относительная атомная масса Ar бора равна 10,811. Готовое решение задачи

9. Определить энергию Q ядерных реакций: 63Li + 21Н →42He+42He. Освобождается или поглощается энергия в указанной реакции? Готовое решение задачи

10. Определить дефект массы Δm и энергию связи Есв ядра атома тяжёлого водорода. Готовое решение задачи

11. На сколько процентов снизится активность А изотопа иридия 192Ir за время t = 30 сут? Готовое решение задачи

12. Воздух при нормальных условиях облучается γ-излучением. Определить энергию W, поглощаемую воздухом массой m = 5 г при экспозиционной дозе излучения Х = 258 мкКл/кг. Готовое решение задачи

13. Определить энергию связи Есв/А (в МэВ), приходящуюся на один нуклон, для ядра 2814Si. Готовое решение задачи

14. Полагая, что атомные ядра имеют форму сферы, радиус которой определяется формулой r=r03√A, где = 1,4•10-13 см и А – массовое число, показать, что средняя плотность p ядерного вещества одинакова для всех ядер. Определить (по порядку величины) ее значение. Готовое решение задачи

15. Определить энергию Q ядерных реакций: 73Li + 42Нe →105B+10n. Освобождается или поглощается энергия в указанной реакции? Готовое решение задачи

16. Определить энергию Есв, которая освободится при соединении одного протона и двух нейтронов в атомное ядро. Готовое решение задачи

17. Определить промежуток времени τ, в течение которого активность А изотопа стронция 90Sr уменьшится в k1= 10 раз? В k2= 100 раз? Готовое решение задачи

18. Какая доля ω всех молекул воздуха при нормальных условиях ионизируется рентгеновским излучением при экспозиционной дозе Х = 258 мкКл/кг? Готовое решение задачи

19. Определить энергию связи Есв/А(в МэВ), приходящуюся на один нуклон, для ядра 5626Fe Готовое решение задачи

20. Покоившееся ядро радона 22086Rn выбросило -частицу со скоростью υ = 16 Мм/с. В какое ядро превратилось ядро радона? Какую скорость υ1 получило оно вследствие отдачи? Готовое решение задачи

21. Определить энергию Q ядерных реакций: 73Li + 11Н →74Be + 10n. Освобождается или поглощается энергия в указанной реакции? Готовое решение задачи

22. Энергия связи Eсв ядра, состоящего из двух протонов и одного нейтрона, равна 7,72 МэВ. Определить массу mа нейтрально¬го атома, имеющего это ядро. Готовое решение задачи

23. Счетчик Гейгера, установленный вблизи препарата радиоактивного изотопа серебра, регистрирует поток β-частиц. При первом измерении поток Ф1 частиц был равен 87 с-1, а по истечении времени t = 1 сут поток Ф2 оказался равным 22 с-1. Определить период полураспада Т1/2 изотопа. Готовое решение задачи

24. Чугунная плита уменьшает интенсивность I узкого пучка γ-излучения (энергия ε гамма-фотонов равна 2,8 МэВ) в k = 10 раз. Во сколько раз уменьшит интенсивность этого пучка свинцовая плита такой же толщины? Готовое решение задачи

25. Определить энергию связи Есв/А (в МэВ), приходящуюся на один нуклон, для ядра 21085At. Готовое решение задачи

26. Какая часть начального количества атомов распадается за один год в радиоактивном изотопе тория 229Th? Готовое решение задачи

27. При соударении γ-фотона с дейтроном последний может расщепиться на два нуклона. Написать уравнение реакции и определить минимальную энергию γ-фотона, способного вызывать такое расщепление. Готовое решение задачи

28. Какую наименьшую энергию связи Есв нужно затратить, чтобы разделить ядро 42He на две одинаковые части? Готовое решение задачи

29. Радиоактивный изотоп 2211Na излучает γ-кванты энергией ε=1,28 МэВ. Определить мощность Р гамма-излучения и энергию W, излучаемую за время t=5 мин изотопом натрия массой m = 5 г. Считать , что при каждом акте распада излучается один γ-фотон с указанной энергией. Готовое решение задачи

30. Определить число Ν слоев половинного ослабления, уменьшающих интенсивность Ι узкого пучка γ-излучения в k =100 раз. Готовое решение задачи

31. Для прекращения фотоэффекта, вызванного облучением ультрафиолетовым светом платиновой пластинки, нужно приложить задерживающую разность потенциалов U1 =3,7 В. Если платиновую пластинку заменить другой пластинкой, то задерживающую разность потенциалов придется увеличить до 6 В. Определить работу А выхода электронов с поверхности этой пластинки. Готовое решение задачи

32. Определить длину волны λ, соответствующую третьей спектральной линии в серии Бальмера. Готовое решение задачи

33. Электрон движется со скоростью υ = 200 Мм/с. Определить длину волны де Бройля , учитывая изменения массы электрона в зависимости от скорости. Готовое решение задачи

34. Используя соотношения неопределенностей ΔxΔpx≥h, найти выражение, позволяющее оценить минимальную энергию Е электрона, находящегося в одновременном потенциальном ящике шириной l. Готовое решение задачи

35. Заполненный электронный слой характеризуется квантовым числом n=3. Указать число N электронов в этом слое, которые имеют одинаковые следующие квантовые числа: 1) ms= +1/2; 2) m = -2. Готовое решение задачи

36. На цинковую пластинку падает монохроматический свет с длиной волны λ =220 нм. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов. Готовое решение задачи

37. Определить потенциальную П, кинетическую Т и полную Е энергии электрона, находящегося на первой орбите атома водорода. Готовое решение задачи

38. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти электрон, чтобы длина волны де Бройля была равна 0,1 нм? Готовое решение задачи

39. Используя соотношение неопределенностей ΔxΔp ≥ ħ оце¬нить низший энергетический уровень электрона в атоме водорода. Принять линейные размеры атома l ≈ 0,1 нм. Готовое решение задачи

40. Заполненный электронный слой характеризуется квантовым числом n = 3. Указать число N электронов в этом слое, которые имеют одинаковые следующие квантовые числа: 1) ms = -1/2 и m = 0; 2) ms = +1/2 и l = 2. Готовое решение задачи

41. Определить частоту f вращения электрона на второй орбите атома водорода. Готовое решение задачи

42. Определить длину волны де Бройля λ электрона, если его кинетическая энергия кэВ. Готовое решение задачи

43. Приняв, что минимальная энергия Е нуклона в ядре равна 10 МэВ, оценить, исходя из соотношения неопределенностей, линейные размеры ядра. Готовое решение задачи

44. Найти число N электронов в атоме, у которого в основном состоянии заполнены K и L –слои, 3 s-оболочка и наполовину 3р-оболочка. Что это за атом? Готовое решение задачи

45. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов, вылетающих из металла под действием -излучения с длиной волны λ =0,3 нм. Готовое решение задачи

46. Определить скорость υ электрона на второй орбите атома водорода. Готовое решение задачи

47. Найти длину волны де Бройля λ для электрона, движущегося по круговой орбите атома водорода, находящегося в основном состоянии. Готовое решение задачи

48. Рассмотрим следующий мысленный эксперимент. Пусть моноэнергетический пучок электронов (Т = 10 эВ) падает на щель шириной а. Можно считать, что если электрон прошел через щель, то его координата известна с неточностью Δx = а. Оценить получаемую при этом относительную неточность в определении импульса Δρ/ρ электрона в двух случаях: 1) а = 10 нм; 2) а = 0,1 нм. Готовое решение задачи

49. Написать формулу электронного строения атома углерода. Готовое решение задачи

50. Максимальная скорость υmax фотоэлектронов, вылетающих из металла при облучении его γ-фотонами, равна 291 Мм/с. Определить энергию ε γ-фотонов. Готовое решение задачи

51. Вычислить радиусы r2 и r3 второй и третьей орбиты в атоме водорода Готовое решение задачи

52. Определить длину волны де Бройля λ электрона, находящегося на второй орбите атома водорода. Готовое решение задачи

53. Пылинки массой m=10-12 г взвешены в воздухе и находятся в тепловом равновесии. Можно ли установить, наблюдая за движением пылинок, отклонение от законов классической механики? Принять, что воздух находиться при нормальных условиях, пылинки имеют сферическую форму. Плотность вещества, из которого состоят пылинки, равна 2•103 кг/м3. Готовое решение задачи

54. Написать формулу электронного строения атома натрия. Готовое решение задачи

55. На поверхность лития падает монохроматический свет (λ =310 нм). Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужно приложить задерживающую разность потенциалов U не менее 1,7 В. Определить работу выхода А. Готовое решение задачи

56. Найти наибольшую λmax и наименьшую λmin длины волн в первой инфракрасной серии спектра водорода (серии Пашена). Готовое решение задачи

57. Определить длину волны де Бройля λ, характеризующую волновые свойства электрона, если его скорость υ = 1Мм/с. Сделать такой же подсчет для протона. Готовое решение задачи

58. Предполагая, что неопределенность координаты движущейся частицы равна дебройлевской длине волны, определить относительную неточность Δp/p импульса этой частицы. Готовое решение задачи

59. Используя принцип Паули, указать, какое максимальное число Nmax электронов в атоме могут иметь одинаковыми следующие квантовые числа n, l. Готовое решение задачи

60. Рентгеновские лучи с длиной волны λ0= 70,8 пм испытывают комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны λ рентгеновских лучей, рассеянных в направлениях: а) φ = π/2, б) φ = π. Готовое решение задачи

61. Какова была длина волны λ0 рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения графитом под углом φ = 600 длина волны рассеянного излучения оказалась равной λ = 25,4 пм? Готовое решение задачи

62. Рентгеновские лучи с длиной волны λ0 = 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом φ = 900. Найти изменение Δλ длины рентгеновских лучей при рассеянии, а также энергию We и импульс электрона отдачи. Готовое решение задачи

63. Энергия рентгеновских лучей ε = 0,6 МэВ. Найти энергию We электрона отдачи, если длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния изменилась на 20%. Готовое решение задачи

64. Найти длину волны де Бройля λ для электронов, прошедших разность потенциалов U1 = 1 В и U2 = 100 В. Готовое решение задачи

65. Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов U = 200 В, имеет длину волны де Бройля λ = 2,02 пм. Найти массу m частицы, если ее заряд численно равен заряду электрона. Готовое решение задачи

66. -частица движется по окружности радиусом r=8,3 мм в однородном магнитном поле, напряженность которого H = 18,9 кА/м. Найти длину волны де Бройля λ для -частицы. Готовое решение задачи

67. С какой скоростью υ должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны λ = 520 нм? Готовое решение задачи

68. Импульс, переносимый монохроматическим пучком фотонов через площадку S = 2 см2 за время t = 0,5 мин, равен p = 3•10-9 кгм/с. Найти для этого пучка энергию Е, падающую на единицу площади за единицу времени. Готовое решение задачи

69. При какой температуре Т кинетическая энергия молекулы двухатомного газа будет равна энергии фотона с длиной волны λ = 589 нм? Готовое решение задачи

70. Найти массу m фотона, импульс которого равен импульсу молекулы водорода при температуре t = 200С. Скорость молекулы считать равной средней квадратичной скорости. Готовое решение задачи

71. Найти частоту ν света, вырывающего из металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов U = 3 В. Фотоэффект начинается при частоте света ν0 = 6•1014 Гц. Найти работу выхода A электрона из металла. Готовое решение задачи

72. При фотоэффекте с платиновой поверхности электроны полностью задерживаются разностью потенциалов U = 0,8 В. Найти длину волны λ применяемого облучения и предельную длину волны λ0, при которой еще возможен фотоэффект. Готовое решение задачи

73. Фотоны с энергией ε=4,9 эВ вырывают электроны из металла с работой выхода А=4,5 эВ. Найти максимальный импульс рmax, передаваемый поверхности металла при вылете каждого электрона. Готовое решение задачи

74. Найти световое давление Р на стенки электрической 100-ваттной лампы. Колба лампы представляет собой сферический сосуд радиусом r = 5 см. Стенки лампы отражают 4% и пропускают 6% падающего на них света. Считать, что вся потребляемая мощность идет на излучение. Готовое решение задачи

75. На поверхность площадью S = 0,01 м2 в единицу времени падает световая энергия E = 1,05 Дж/с. Найти световое давление P в случаях, когда поверхность полностью отражает и полностью поглощает падающие на нее лучи. Готовое решение задачи

76. Монохроматический пучок света (λ=490 нм), падая по нормали к поверхности, производит световое давление Р = 4,9 мкПа. Какое число фотонов I падает в единицу времени на единицу площади этой поверхности? Коэффициент отражения света ρ = 0,25. Готовое решение задачи

77. Самолет летит относительно воздуха со скоростью υ=800 км/ч. Ветер дует с запада на восток со скоростью u=15 м/с. С какой скоростью υ самолет будет двигаться относительно земли, и под каким углом α к меридиану надо держать курс, чтобы перемещение было: а) на юг; б) на север; в) на запад: г) на восток. Готовое решение задачи

78. С какой высоты упало тело, если последний метр своего пути оно прошло за время t=0,1 секунда? Готовое решение задачи

79. Самолет летит от пункта А до пункта В, расположенный на расстоянии l = 300 км к востоку. Найти продолжительность t полета, если: а) ветра нет; б) ветер дует с юга на север; в) ветер дует с запада на восток. Скорость ветра u=20 м/с, скорость самолета относительно воздуха v=600 км/ч Готовое решение задачи

80. Лодка движется перпендикулярно к берегу со скоростью . Течение относит ее на расстояние l = 150 м вниз по реке. Найти скорость u течения реки и время t, затраченное на переправу через реку. Ширина реки L=0,5км Готовое решение задачи

81. Камень падает с высоты h=1200м. Какой путь s пройдет камень за последнюю секунду своего падения? Готовое решение задачи

82. Тело движется по кривой с постоянным тангенциальным ускорением аτ=0,5 м/с2. Определить полное ускорение тела на участке кривой с радиусом кривизны R=3 м, если тело движется на этом участке со скоростью v=2 м/с. Готовое решение задачи

83. По дуге окружности радиусом R= 10 м движется точка. В некоторый момент времени нормальное ускорение точки аn=4,9 м/с2; в этот момент векторы полного и нормального ускорений образуют угол α=60°. Найти скорость и тангенциальное ускорение точки. Готовое решение задачи

84. С балкона бросили мячик вертикально вверх с начальной скоростью υ0=5 м/с. Через t=2 с мячик упал на землю. Определить высоту балкона над землей и скорость мячика в момент удара о землю. Готовое решение задачи

85. Какой угол α с горизонтом составляет поверхность бензина в баке автомобиля, движущегося горизонтально с ускорением а=2,44 м/с2? Готовое решение задачи

86. Масса лифта с пассажирами m=800 кг. С каким ускорением, и в каком направлении движется лифт, если известно, что сила натяжения троса, поддерживающего лифт: а) Т=12 кН; б) Т=6 кН? Готовое решение задачи

87. Две гири с массами m1 =2 кг и m2=1 кг соединены нитью и перекинуты через невесомый блок. Найти ускорение a, с которым движутся гири, и силу натяжения нити Т. Трением в блоке пренебречь. Готовое решение задачи

88. Канат лежит на столе так, что часть его свешивается со стола, и начинает скользить тогда, когда длина свешивающийся части составляет 1/4 его длины. Найти коэффициент трения k каната о стол. Готовое решение задачи

89. Человек, стоящий в лодке, сделал шесть шагов вдоль нее и остановился. На сколько шагов передвинулась лодка, если масса лодки в два раза больше (меньше) массы человека? Готовое решение задачи

90. Шар на нити подвешен к потолку трамвайного вагона. Вагон тормозится, и его скорость за время t = 3 с равномерно уменьшается от υ1= 18 км/ч до υ2= 6 км/ч. На какой угол α отклонится при этом нить с шаром? Готовое решение задачи

91. Под действием силы F = 10 Н тело движется прямолинейно так, что зависимость пройденного телом пути s от времени t дается уравнением s=A – Bt + Ct2, где С = 1 м/с2. Найти массу тела. Готовое решение задачи

92. Молекула массой m=4,65•10-26 кг, летящая со скоростью υ=600м/с, ударяется о стенку сосуда под углом α=60° к нормали и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти импульс силы FΔt, полученный стенкой во время удара. Готовое решение задачи

93. Тонкое однородное медное кольцо радиусом R=10 см вращается относительно оси, проходящей через центр кольца, с угловой скоростью =10 рад/с. Определить нормальное напряжение , возникающее в кольце в двух случаях: 1) когда ось вращения перпендикулярна плоскости кольца и 2) когда лежит в плоскости кольца. Деформацией кольца при вращении пренебречь. Готовое решение задачи

94. Определить КПД неупругого удара бойка мас¬сой 0,5 т, падающего на сваю массой 120 кг. Полезной считать энергию, затраченную на вбивание сваи. Готовое решение задачи

95. На двух шнурах одинаковой длины, равной l=0,8 м, подвешены два свинцовых шара массами m1=0,5 кг и m2=1 кг. Шары соприкасается между собой. Шар меньшей массы отвели в сторону так, что шнур отклонился на угол α=600, и отпустили. На какую высоту поднимутся оба шара после столкновения? Удар считать центральным и неупругим. Определить энергию, израсходованную на деформацию шаров при ударе. Готовое решение задачи

96. Конькобежец массой М=70 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой m=3 кг со скоростью υ=8 м/с. На какое расстояние s откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения о лед k=0,02? Готовое решение задачи

97. Найти к.п.д. η двигателя автомобиля, если известно, что при скорости движения двигатель потребляет объем V=13,5 л бензина на пути s=100 км и развивает мощность N=12 кВт. Плотность бензина ρ=0,8•103 кг/м3, удельная теплота сгорания бензина q=46 МДж/кг Готовое решение задачи

98. Два шара с массами m1=0,2 кг и m2=0,1 кг подвешены на нитях одинаковой длины так, что они соприкасаются. Первый шар отклоняют на высоту h0=4,5 см и отпускают. На какую высоту h поднимутся шары после удара, если удар: а) упругий; б) неупругий? Готовое решение задачи

99. Граната, летящая со скоростью υ=10 м/с, разорвалась на два осколка. Больший осколок, масса которого составляла 0,6 массы всей гранаты, продолжал двигаться в прежнем направлении, но с увеличенной скоростью u1 = 25 м/с. Найти скорость u2 меньшего осколка. Готовое решение задачи

100. Человек, стоящий на неподвижной тележке, бросает в горизонтальном направлении камень массой m=2 кг. Тележка с человеком покатилась назад, и в первый момент бросания ее скорость была υ0=0,1 м/с. Масса тележки с человеком М=100 кг. Найти кинетическую энергию брошенного камня через время t=0,5 с после начала движения. Готовое решение задачи

1. Проводник длиной l = 1 м движется со скоростью υ = 5 м/с перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля. Определить магнитную индукцию B, если на концах проводника возникает разность потенциалов U = 0,02 В. Готовое решение задачи

2. Рамка площадью S = 50 см2, содержащая N=100 витков, равномерно вращается в однородном магнитном поле (B=40 мТл). Определить максимальную ЭДС индукции εmax, если ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции, а рамка вращается с частотой n=960 об/мин. Готовое решение задачи

3. Кольцо из проволоки сопротивлением R = 1 мОм находится в однородном магнитном поле (B = 0,4 Тл). Плоскость кольца составляет с линиями индукции угол φ = 900. Определить заряд Q, который протечет по кольцу, если его выдернуть из поля. Площадь кольца S = 10 см2. Готовое решение задачи

4. Соленоид содержит N = 4000 витков провода, по которому течет ток I = 20 А. Определить магнитный поток Ф и потокосцепление Ψ, если индуктивность L = 0,4 Гн. Готовое решение задачи

5. Бесконечно длинный провод с током I = 100 А изогнут так, как это показано на рис. Определить магнитную индукцию В в точке О. Радиус дуги R = 10 см Готовое решение задачи

6. Магнитный момент pm тонкого проводящего кольца pm = 5 А•м2. Определить магнитную индукцию В в точке А, находящейся на оси кольца и удаленной от точек кольца на расстояние r = 20 см (см. рис.). Готовое решение задачи

7. По трем параллельным прямым проводам, находящимся на одинаковом расстоянии d = 20 см друг от друга, текут одинаковые токи I = 400 А. В двух проводах направления токов совпадают. Вычислить для каждого из проводов отношение силы, действующей на него, к его длине. Готовое решение задачи

8. Квадратная проволочная рамка расположена в одной плоскости с длинным прямым проводом так, что две ее стороны параллельны проводу. По рамке и проводу текут одинаковые токи I = 200 А. Определить силу F, действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона рамки находится от него на расстоянии, равном ее длине. Готовое решение задачи

9. Короткая катушка площадью поперечного сечения S = 250 см2, содержащая N = 500 витков провода, по которому течет ток I = 5 А, помещена в однородное магнитное поле напряженностью H = 1000 А/м. Найти: 1) магнитный момент pm катушки; 2) вращающий момент M, действующий на катушку, если ось катушки составляет угол φ = 300 с линиями поля. Готовое решение задачи

10. Тонкий провод длиной l = 20 см изогнут в виде полукольца и помещен в магнитное поле (B = 10 мТл) так, что площадь полукольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. По проводу пропустили ток I = 50 А. Определить силу F, действующую на провод. Подводящие провода направлены вдоль линий магнитной индукции. Готовое решение задачи

11. Шины генератора длиной l=4м находятся на расстоянии d=10cм друг от друга. Найти силу взаим¬ного отталкивания шин при коротком замыкании, если ток Iкз короткого замыкания равен 5 кА. Готовое решение задачи

12. Квадратный контур со стороной a=10см, по которому течет ток I=50 А, свободно установился в од¬нородном магнитном поле (В=10мТл). Определить из¬менение ΔП потенциальной энергии контура при пово¬роте вокруг оси, лежащей в плоскости контура, на угол α= 180°. Готовое решение задачи

13. Тонкое проводящее кольцо с током I = 40 А помещено в однородное магнитное поле (B = 80 мТл). Плоскость кольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. Радиус R кольца равен 20 см. Найти силу F, растягивающую кольцо. Готовое решение задачи

14. Квадратная рамка из тонкого провода может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, совпадающей с одной из сторон. Масса m рамки равна 20 г. Рамку поместили в однородное магнитное поле (В = 0,1 Тл), направленное вертикально вверх. Определить угол α, на который отклонилась рамка от вертикали, когда по ней пропустили ток I = 10 А Готовое решение задачи

15. По круговому витку радиусом R=5см течет ток I=20 А. Виток расположен в однородном магнитном поле (В = 40мТл) так, что нормаль к плоскости контура составляет угол θ =π/6 с вектором В. Определить изме¬нение ΔП потенциальной энергии контура при его пово¬роте на угол φ = π/2 в направлении увеличения угла θ. Готовое решение задачи

16. По тонкому кольцу радиусом R=10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью τ=50 нКл/м. Кольцо вращается относительно оси, перпендикулярной плоскости кольца и проходящей через его центр, с частотой n =10 с-1. Определить магнитный момент pm, обусловленный вращением кольца. Готовое решение задачи

17. Стержень длиной l=20 см заряжен равномерно распределенным зарядом с линейной плотностью τ=0,2 мкКл/м. Стержень вращается с частотой n=10 с-1 относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его конец. Определить магнитный момент pm, обусловленный вращением стержня. Готовое решение задачи

18. Протон движется по окружности радиусом R = 0,5 см с линейной скоростью
υ=106 м/с. Определить магнитный момент pm, создаваемый эквивалентным круговым током. Готовое решение задачи

19. Два иона разных масс с одинаковыми зарядами влетели в однородное магнитное поле, стали двигаться по окружностям радиусами R1 = 3 см и R2 = 1,73 см. Определить отношение масс ионов, если они прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов. Готовое решение задачи

20. Определить магнитный поток Ф, пронизывающий соленоид, если его длина l = 50 см и магнитный момент pm = 0,4 А•м2. Готовое решение задачи

21. В комнате вертикально весит зеркало, верхний конец которого расположен на уровне волос верхней части головы человека ростом 180 см. Какой наименьшей длины должно быть зеркало, чтобы этот человек видел себя в зеркале во весь рост? Готовое решение задачи

22. На поверхность стекла падает световое излучение с интенсивностью 25 Дж/(м2с). Определить интенсивность светового излучения, проникающего в стекло, если коэффициент отражения 0,18. Как изменится эта интенсивность, если угол падения света на стекло уменьшится? Готовое решение задачи

23. В дно пруда вертикально вбит шест высотой 1,25 м. Определить длину тени от шеста на дне пруда, если солнечные лучи падают на поверхность воды под углом 380, а шест целиком находится в воде. Готовое решение задачи

24. Предмет расположен на расстоянии 1,6 F от линзы. Его приблизили к линзе на 0,8 F. Насколько при этом переместилось изображение предмета, если оптическая сила линзы 2,5 диоптрии? Готовое решение задачи

25. Найти фокусное расстояние линзы, если известно, что действительное изображение предмета, находящегося на расстоянии 50 см от линзы, получается на таком же расстоянии от нее. Построить изображение предмета. Готовое решение задачи

26. Расстояние между свечей и стеной составляет 2 м. Когда между ними поместили собирающую линзу на расстоянии 40 см от свечи, то на стене получилось отчетливое изображение свечи. Определить главное фокусное расстояние линзы. Построить изображение. Готовое решение задачи

27. Светящийся предмет расположен на расстоянии 12,5 м от линзы, а его действительное изображение на расстоянии 85 см от нее. Где получится изображение, если предмет придвинуть к линзе на 2,5 м? Готовое решение задачи

28. На расстоянии 125 см от линзы с оптической силой 2 диоптрии перпендикулярно к оптической оси помещен предмет высотой 15 см. Как изменится высота изображения, если предмет придвинуть к линзе на 50 см? Готовое решение задачи

29. В выпуклом сферическом зеркале получается уменьшенное в 10 раз изображение предмета, находящегося на расстоянии 180 см от зеркала. Определить радиус кривизны этого зеркала. Готовое решение задачи

30. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим нормально к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в отраженном свете. Радиусы двух соседних темных колец равны rk = 4 мм и rk+1 = 4,38 мм. Радиус кривизны линзы R = 6,4 м. Найти порядковые номера колец и длину волны падающего света. Готовое решение задачи

31. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в проходящем свете. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами l1 = 4,8 мм. Найти расстояние l2 между третьим и шестнадцатым темными кольцами Ньютона. Готовое решение задачи

32. На щель шириной а = 6λ падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ. Под каким углом будет наблюдаться четвертый дифракционный минимум света? Готовое решение задачи

33. Какое число штрихов N0 на единицу длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути (λ = 546,1 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом γ = 190. Готовое решение задачи

34. Постоянная дифракционной решетки d = 2,5 мкм. Найти угловую дисперсию решетки для λ = 589 нм в спектре первого порядка. Готовое решение задачи

35. Для какой длины волны дифракционная решетка имеет угловую дисперсию равную 6,3∙105 рад/м в спектре третьего порядка? Постоянная решетки d = 5 мкм. Готовое решение задачи

36. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества i = 450. Найти для этого вещества угол полной поляризации. Готовое решение задачи

37. На сколько процентов уменьшается интенсивность света после прохождения через призму Николя, если потери света составляют 10%? Готовое решение задачи

38. Пучок естественного света падает на полированную поверхность стеклянной пластины, погруженной в жидкость. Отраженный от пластины пучок света, составляет угол φ = 970 с падающим лучом. Определить показатель преломления жидкости, если отраженный свет полностью поляризован. Готовое решение задачи

39. Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор, поставленные так, что угол между главными плоскостями равен φ. Поляризатор и анализатор поглощают и отражают по 8% падающего на них света. Найти угол φ, если интенсивность света, вышедшего из анализатора равна 9% интенсивности естественного света падающего на поляризатор. Готовое решение задачи

40. Чему равен угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора, если интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор уменьшится в 4 раза. Коэффициент поглощения k = 0,2. Готовое решение задачи

41. Луч света падает под углом i=300 на плоскопараллельную стеклянную пластинку и выходит из нее параллельно первоначальному лучу. Показатель преломления стекла n = 1,5. Какова толщина d пластинки, если расстояние между лучами l=1,94 см? Готовое решение задачи

42. Луч света падает под углом i на тело с показателем преломления n. Как должны быть связаны между собой величины i и n, чтобы отраженный луч был перпендикулярен к преломленному? Готовое решение задачи

43. Показатель преломления стекла n = 1,52. Найти предельный угол полного внутреннего отражения β для поверхности раздела: а) стекло — воздух, б) вода — воздух, в) стекло — вода. Готовое решение задачи

44. Монохроматический луч падает нормально на боковую поверхность призмы, преломляющий угол которой γ=400. Показатель преломления материала призмы для этого луча n=1,5. Найти угол отклонения δ луча, выходящего из призмы, от первоначального направления. Готовое решение задачи

45. Радиусы кривизны поверхностей двояковыпуклой линзы R1= R2=50 см. Показатель преломления материала линзы n=1,5. Найти оптическую силу D линзы Готовое решение задачи

46. Картину площадью S = 2 х 2 м2 снимают фотоаппаратом, установленным от нее на расстоянии a = 4,5 м. Изображение получилось размером s = 5 х 5 см2. Найти фокусное расстояние F объектива аппарата. Расстояние от картины до объектива считать большим по сравнению с фокусным расстоянием. Готовое решение задачи

47. Зрительная труба с фокусным расстоянием F = 50 см установлена на бесконечность. После того как окуляр трубы передвинули на некоторое расстояние, стали ясно видны предметы, удаленные от объектива на расстояние a = 50 м. На какое расстояние d передвинули окуляр при наводке? Готовое решение задачи

48. Микроскоп состоит из объектива с фокусным расстоянием F1 = 2 мм и окуляра с фокусным расстоянием F2 = 40 мм. Расстояние между фокусами объектива и окуляра d = 18 см. Найти увеличение k, даваемое микроскопом. Готовое решение задачи

49. Свет от электрической лампочки с силой света I = 200 кд падает под углом α = 450 на рабочее место, создавая освещенность E = 141 лк. На каком расстоянии r от рабочего места находится лампочка? На какой высоте h от рабочего места она висит? Готовое решение задачи

50. Лампа, подвешенная к потолку, дает в горизонтальном направлении силу света I = 60 кд. Какой световой поток Ф падает на картину площадью S = 0,5 м2, висящую вертикально на стене на расстоянии r = 2 м от лампы, если на противоположной стене находится большое зеркало на расстоянии а = 2 м от лампы? Готовое решение задачи

51. Лист бумаги площадью S = 10 х 30 см2 освещается лампой с силой света I = 100 кд, причем, на него падает 0,5% всего посылаемого лампой света. Найти освещенность Е листа бумаги. Готовое решение задачи

52. Электрическая лампа с силой света I = 100 кд посылают во все стороны в единицу времени Wτ = 122 Дж/мин световой энергии. Найти механический эквивалент света K и к.п.д. η световой отдачи, если лампа потребляет мощность N = 100 Вт. Готовое решение задачи

53. При фотографировании спектра Солнца было найдено, что желтая спектральная линия (λ = 589 нм) спектрах, полученных от левого и правого краев Солнца, была смещена на Δλ = 0,008 нм. Найти скорость v вращения солнечного диска. Готовое решение задачи

54. Какая разность потенциалов U была приложена между электродами гелиевой разрядной трубки, если при наблюдении вдоль пучка α-частиц максимальное доплеровское смещение линии гелия (λ = 492,2 нм) получилось равным Δλ = 0,8 нм? Готовое решение задачи

55. При фотографировании спектра звезды ε Андромеды было найдено, что линия титана (λ = 495,4 нм) смещена к фиолетовому концу спектра на Δλ = 0,17 нм. Как движется звезда относительно Земли? Готовое решение задачи

56. Во сколько раз увеличится расстояние между соседними интерференционными полосами на экране в опыте Юнга, если зеленый светофильтр (λ1 = 500 нм) заменить красным (λ2 = 650 нм)? Готовое решение задачи

57. В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источника света d = 0,5 мм, расстояние до экрана L = 5 м. В зеленом свете получились интерференционные полосы, расположенные на расстоянии l = 5 мм друг от друга. Найти длину волны λ зеленого света. Готовое решение задачи

58. На мыльную пленку падает белый свет под углом i = 450 к поверхности планки. При какой наименьшей толщине h пленки отраженные лучи будут окрашены в желтый цвет (λ = 600 нм)? Показатель преломления мыльной воды n = 1,33. Готовое решение задачи

59. Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости. При наблюдении интерференционных полос в отраженном свете ртутной радуги (λ = 546,1 нм) оказалось, что расстояние между пятью полосами l = 2 см. Найти угол γ клина. Свет падает перпендикулярно к поверхности пленки. Показатель преломления мыльной воды n = 1,33. Готовое решение задачи

60. Пучок света (λ = 582 нм) падает перпендикулярно к поверхности стеклянного клина. Угол клина γ = 20’’. Какое число k0 темных интерференционных полос приходится на единицу длины клина? Показатель преломления стекла n = 1,5. Готовое решение задачи

61. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R = 15 м. Наблюдение ведется в отраженном свете. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона l = 9 мм. Найти длину волны λ монохроматического света. Готовое решение задачи

62. Для измерения показателя преломления аммиака в одно из плечей интерферометра Майкельсона поместили откачанную трубку длиной l = 14 см. Концы трубки закрыли плоскопараллельными стеклами. При заполнении трубки аммиаком интерференционная картина для длины волны λ = 590 нм сместилась на k = 180 полос. Найти показатель преломления n аммиака. Готовое решение задачи

63. Найти радиусы rk первых пяти зон Френеля для плоской волны, если расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения b = 1 м. Длина волны света λ = 500 нм. Готовое решение задачи

64. На щель шириной а = 2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света (λ = 589 нм). Под какими углами φ будут наблюдаться дифракционные минимумы света? Готовое решение задачи

65. На дифракционную решетку падает нормально пучок света. Для того чтобы увидеть красную линию (λ = 700 нм) в спектре 2-го порядка, зрительную трубу пришлось установить под углом φ = 300 к оси коллиматора. Найти постоянную d дифракционной решетки. Какое число штрихов N0 нанесено на единицу длины этой решетки? Готовое решение задачи

66. Какова должна быть постоянная d дифракционной решетки, чтобы в первом порядке были разрешены линии спектра калия λ1 =404,4 нм и λ2 =404,7 нм. Ширина решетки a=3 см? Готовое решение задачи

67. Для какой длины волны λ дифракционная решетка имеет угловую дисперсию dφ/dλ = 6,3∙105 рад/м в спектре третьего порядка? Постоянная решетки d = 5 мкм. Готовое решение задачи

68. Под каким углом iБ к горизонту должно находится Солнце, чтобы его лучи, отраженные от поверхности озера, были наиболее полно поляризованы? Готовое решение задачи

69. Найти показатель преломления n стекла, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления β = 300. Готовое решение задачи

70. Найти угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора, если интенсивность естественного света, проходящего через поляризатор и анализатор, уменьшается в 4 раза. Готовое решение задачи

71. Найти коэффициент отражения ρ естественного света, падающего на стекло (n=1,54) под углом iБ полной поляризации. Найти степень поляризации Р лучей, прошедших в стекло. Готовое решение задачи

72. Найти температуру Т печи, если известно, что излучение из отверстия в ней площадью S = 6,1 см2 имеет мощность N = 34,6 Вт. Излучение считать близким к излучению абсолютно черного тела. Готовое решение задачи

73. Какую мощность излучения N имеет Солнце? Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно черного тела. Температура поверхности Солнца Т = 5800 К. Готовое решение задачи

74. Какую энергетическую светимость Rэ’ имеет затвердевающий свинец? Отношение энергетических светимостей свинца и абсолютно черного света для данной температуры k = 0,6. Готовое решение задачи

75. Мощность излучения абсолютно черного тела N = 34 кВт. Найти температуру T этого тела, если известно, что его поверхность S = 0,6 м2. Готовое решение задачи

76. Диаметр вольфрамовой спирали в электрической лампочке d = 0,3 мм, длина спирали l = 5 см. При включении лампочки в сеть напряжением U = 127 В через лампочку течет ток I = 0,31 А. Найти температуру T спирали. Считать, что по установлении равновесия все выделяющееся в нити тепло теряется в результате излучения. Отношение энергетических светимостей вольфрама и абсолютно черного тела для данной температуры k = 0,31. Готовое решение задачи

77. Считая, что атмосфера поглощает 10% лучистой энергии, посылаемой Солнцем, найти мощность излучения N, получаемую от Солнца горизонтальным участком Земли площадью S = 0,5 га. Высота Солнца над горизонтом φ = 300. Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно черного тела. Готовое решение задачи

78. Какую энергетическую светимость Rэ имеет абсолютно черное тело, если максимум спектральной плотности его энергетической светимости приходится на длину волны λ = 484 нм? Готовое решение задачи

79. Мощность излучения абсолютно черного тела N = 10 кВт. Найти площадь S излучающей поверхности тела, если максимум спектральной плотности его энергетической светимости приходится на длину волны λ = 700 нм. Готовое решение задачи

80. На какую длину волны λ приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела, имеющего температуру, равную температуре t = 370С человеческого тела, т. е. Т = 310 К? Готовое решение задачи

81. Абсолютно черное тело имеет температуру Т1 = 2900 К. В результате остывания тела длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, изменилась на Δλ= 9 мкм. До какой температуры Т2 охладилось тело? Готовое решение задачи

82. Поверхность тела нагрета до температуры Т=1000 К. Затем одна половина этой поверхности нагрета на ΔТ=100 К, другая охлаждается на ΔТ=100 К. Во сколько раз изменится энергетическая светимость Rэ поверхности этого тела? Готовое решение задачи

83. На сколько уменьшится масса Солнца за год вследствие излучения? За какое время τ масса Солнца уменьшится вдвое? Температура поверхности Солнца Т = 5800 К. Излучение Солнца считать постоянным. Готовое решение задачи

84. Световому потоку в 1 лм, образованному излучением с λ=555 нм, соответствует поток энергии, равный 0,00160 Вт. Какой поток энергии соответствует световому потоку в 100 лм, образованному излучением, для которого относительная спектральная чувствительность глаза V = 0,762? Готовое решение задачи

85. Какой световой поток соответствует потоку энергии в 1,00 Вт, образованному излучением, для которого относительная спектральная чувствительность глаза V = 0,342? Готовое решение задачи

86. Монохроматическая световая волна с λ = 510 нм при нормальном падении на некоторую поверхность создает освещенность Е = 100 лк. Определить давление р, оказываемое светом на поверхность, если отражается половина падающего света. Готовое решение задачи

87. Точечный изотропный источник света испускает по всем направлениям поток Ф = 1257 лм. Чему равна сила света I этого источника? Готовое решение задачи

88. Параллельный пучок лучей, несущий однородный световой поток плотности j = 200 лм/м2, падает на плоскую поверхность, внешняя нормаль к которой образует с направлением лучей угол  = 1200. Какова освещенность Е этой поверхности? Готовое решение задачи

89. Две световые волны создают в некоторой точке пространства колебания одинакового направления, описываемые функциями Acosωt и Acos[(ω+Δω)t], где Δω = 0,628 с-1. Как ведет себя интенсивность света в этой точке? Готовое решение задачи

90. Найти интенсивность I волны, образованной наложением двух когерентных волн, поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях. Значения интенсивностей этих волн равны I1 и I2. Готовое решение задачи

91. Оценить радиус когерентности ρю света, приходящего от Солнца на Юпитер. Сравнить его с радиусом когерентности ρ3 света, приходящего от Солнца на Землю. Длину световой волны принять равной 500 нм. Готовое решение задачи

92. Какова толщина мыльной пленки, если при наблюдении ее в отраженном свете она представляется зеленой (λ = 500 нм), когда угол между нормалью и лучом зрения равен 350? Показатель преломления мыльной воды принять 1,33. Готовое решение задачи

93. Наблюдатель отсчитывает ширину 10 колец Ньютона вдали от их центра. Она оказывается равной 0,7 мм. Ширина следующих 10 колец оказывается равной 0,4 мм. Наблюдение производится в отраженном свете при длине волны 589 нм. Определить радиус кривизны поверхности линзы. Готовое решение задачи

94. На дифракционную решетку нормально падает свет от натриевого пламени ( = 589 нм). При этом для спектра третьего порядка получается угол отклонения 10011’. Какова длина волны, для которой угол отклонения во втором порядке равен 6016’? Готовое решение задачи

95. На решетку с постоянной 0,006 мм нормально падает монохроматический свет. Угол между спектрами 1-го и 2-го порядков равен 4url]

96. Определить наибольший порядок спектра, который может образовать дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, если длина волны равна 590 нм. Рассмотреть два случая: 1) свет падает на решетку нормально; 2) свет падает под углом 300. Готовое решение задачи

97. Определить толщину кварцевой пластинки, для которой угол поворота плоскости поляризации света с длиной волны 509 нм равен 1800. Постоянная вращения в кварце для этой длины волны равна 29,7 град•мм-1. Готовое решение задачи

98. Определить наибольшую длину световой волны, при которой может иметь место фотоэффект: а) для платины, б) для цезия. Готовое решение задачи

99. Определить максимальную скорость электрона, вылетевшего из цезия при освещении светом с длиной волны 400 нм. Готовое решение задачи

100. Вольфрамовая нить накаливается в вакууме током 1 А до температуры 10000 К. При каком токе нить накаливается до 30000 К? При расчете пренебречь потерями энергии вследствие теплопроводности подвесов нити и обратным излучением окружающих тел. Готовое решение задачи

1. В течение 5 с по резистору сопротивлением 10 Ом течет ток, сила которого равномерно возрастает. В начальный момент сила тока равна нулю. Определить заряд, протекающий за 5 с, если количество теплоты, выделившееся в резисторе за это время, равно 500 Дж Готовое решение задачи

2. В схеме к задаче 47. R1=R2=100 Ом. Вольтметр показывает 50 В, сопротивление вольтметра равно 150 Ом. Найти ЭДС батарей. Сопротивлением источников пренебречь. Готовое решение задачи

3. По плоскому контуру из тонкого провода течет ток I=100 А. Определить магнитную индукцию B поля, создаваемого этим током в точке О. Радиус R изогнутой части контура равен 20 см. Готовое решение задачи

4. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией B=9•10-3 Тл. По винтовой линии, радиус которой r=1 см и шаг h=7,8 см. Определить период обращения электрона и его скорость. Готовое решение задачи

5. По длинному прямому проводу течет ток. Вблизи провода расположена квадратная рамка из тонкого провода сопротивлением R=0,02 Ом. Провод лежит в плоскости рамки и параллелен двум ее сторонам, расстояния до которых от провода соответственно равны a1=10 см, a2=20 см. Найти силу тока в проводе, если при его включении через рамку протекло количество электричества q=693 мкКл. Готовое решение задачи

6. Написать уравнение результирующего колебания, получающегося в результате сложения двух взаимно перпендикулярных колебаний с одинаковой частотой ν=5 Гц и с одинаковой начальной фазой φ=π/3. Амплитуды колебаний равны А1=0,10 м и А2=0,05 м. Готовое решение задачи

7. Добротность колебательного контура Q=5. Определить, на сколько процентов отличается частота ω свободных колебаний контура от ее собственной частоты ω0. Готовое решение задачи

8. Определить концентрацию n молекул кислорода, находящегося в сосуде объемом V=2л. Количество вещества ν кислорода равно 0,2 моль. Готовое решение задачи

9. Вычислить плотность r азота, находящегося в баллоне под давлением р = 2 МПа и имеющего температуру T = 400 К. Готовое решение задачи

10. Определить среднюю квадратичную скорость <υкв] молекулы газа, заключенного в сосуд вместимостью V=2 л под давлением p=200 кПа. Масса газа m=0,3 г. Готовое решение задачи

11. Определить молярные теплоемкости газа, если его удельные теплоемкости сv=10,4 кДж/(кг•К) и сp= 14,6 кДж/(кг•К). Готовое решение задачи

12. Кислород находится под давлением p= 133 нПа при температуре T=200К. Вычислить среднее число url]

13. Азот массой m=0,1 кг был изобарно нагрет от температуры T1= 200 К до температуры Т2 = 400 К. Определить работу А, совершенную газом, полученную им те¬плоту Q и ΔU изменение внутренней энергии азота. Готовое решение задачи

14. Газ, совершающий цикл Карно, отдал теплопри¬емнику 67% теплоты, полученной от теплоотдатчика. Определить температуру T2 теплоприемника, если температура теплоотдатчика T1 = 430 К. Готовое решение задачи

15. Глицерин поднялся в капиллярной трубке диаметром канала d=1 мм на высоту h=20мм. Определить поверхностное натяжение α глицерина. Считать смачивание полным. Готовое решение задачи

16. Определить количество вещества ν и число N молекул азота массой m=0,2 кг. Готовое решение задачи

17. Определить плотность ρ водяного пара, находя¬щегося под давлением p = 2,5кПа и имеющего темпера¬туру Т =250 К. Готовое решение задачи

18. Определить среднюю кинетическую энергию <εкин] поступательного движения и <εвр] вращательного движения молекулы азота при температуре Т=1кК. Опреде¬лить также полную кинетическую энергию Ек молекулы при тех же условиях. Готовое решение задачи

19. Одноатомный газ при нормальных условиях занимает объем V=5л. Вычислить теплоемкость Сv этого газа при постоянном объеме. Готовое решение задачи

20. Определить работу А, которую совершит азот, если ему при по¬стоянном давлении сообщить количество теплоты Q = 21 кДж Найти также изменение ΔU внутренней энергии. Готовое решение задачи

21. В цикле Карно газ получил от теплоотдатчика теплоту Q1 = 500Дж и совершил работу A=100Дж. Температура теплоотдатчика T1=400K. Определить температуру T2 теплоприемника. Готовое решение задачи

22. Две капли ртути радиусом r=1,2 мм каждая слились в одну большую каплю. Определить энергию Е, которая выделится при этом слиянии. Считать процесс изотермическим. Готовое решение задачи

23. Четыре маленьких заряженных шарика соединены тонкими нитями так, что система зарядов образует ромб с острым углом α. Определить отношение зарядов соседних шариков. Готовое решение задачи

24. На бесконечном тонкостенном цилиндре диаметром d = 10 см равномерно распределен заряд с поверхностной плотностью σ=2 мкКл/м2. Определить напряженность поля в точке, отстоящей от поверхности цилиндра на расстоянии 12 см. Готовое решение задачи

25. Электрон влетает в плоский конденсатор, находясь на одинаковом расстоянии от каждой пластины и имея скорость 10000 км/с, направленную параллельно пластинам. Какую наименьшую разность потенциалов нужно приложить к пластинам, чтобы электрон не вылетел из конденсатора, если расстояние между пластинами 2 см и длина пластин 10 см? Готовое решение задачи

26. Медное кольцо диаметром 0.15 м и сечением 1,5∙10-6 м2 вращается вокруг оси с угловой скоростью 62,8 с-1. Определить заряд, который пройдёт по кольцу, если его резко остановить. Готовое решение задачи

27. Найти напряжение, которое покажет вольтметр, включенный в схему так, как показано на рисунке. ЭДС источников тока и их внутренние сопротивление равны соответственно ε1 , r1 и ε2, r2. Сопротивление нагрузки равно R. Готовое решение задачи

28. Как изменится ток во внешней цепи, сопротивление которой R = 4 Ом, если десять одинаковых элементов первоначально соединить между собой последовательно, а затем параллельно? ЭДС элемента 4 В, r = 0,4 Ом. Готовое решение задачи

29. Нагреватель выполнен из проволоки длиной l1, диаметром d1 и рассчитан на напряжение U1. Каким нужно взять длину и толщину проволоки, чтобы при напряжении U2 нагреватель потребовал ту же мощность? Теплопередача проволоки пропорциональна её поверхности. Готовое решение задачи

30. Определить силу, действующую на тело через 3 с после начала действия, и скорость в конце третьей секунды, если тело массой 3 кг движется с ускорением, изменяющимся по закону а = 10t – 10; v0 = 0. Готовое решение задачи

31. В баллоне емкостью 5 л находится 2 кг водорода и 1 кг кислорода. Определить, давление смеси, если температура окружающее среды 7°С. Готовое решение задачи

32. Определить среднюю полную кинетическую энергию одной молекулы неона, кислорода и водяного пара при температуре 500 К. Готовое решение задачи

33. Полусфера равномерно заряжена с поверхностной плотностью заряда σ. Определить напряженность поля в центре основания полусферы. Готовое решение задачи

34. Две альфа - частицы летят из бесконечности навстречу друг другу со скоростями υ1 и υ2. На какое минимальное расстояние они смогут сблизиться и как будут после этого двигаться? Готовое решение задачи

35. В пространство между пластинами плоского воздушного конденсатора помещён стеклянный конденсатор с большой площадью пластин. Определить ёмкость такой системы, если: площадь пластины S1=300 см2, S2=600 см2, d1=4 мм, d2=3 мм. Толщиной пластин стеклянного конденсатора пренебречь. Готовое решение задачи

36. Сопротивление вольфрамовой нити накала электрической лампочки при 20 0С равно 35,8 Ом. Какова будет температура нити лампочки, если при включении в сеть напряжением 120 В по нити идет ток 0,33 А? Температурный коэффициент сопротивления вольфрама равен 4,6•10-3 К-1. Готовое решение задачи

37. Если несколько элементов с внутренним сопротивлением 2,4 Ом соединить последовательно и замкнуть на сопротивление 12 Ом, то по цепи пойдёт ток 0,44 А. Если соединить элементы параллельно, то пойдёт ток 0,123 А. Определить максимально возможный ток во внешней цепи. Готовое решение задачи

38. Определить внутреннее сопротивление элемента r1, если разность потенциалов на его зажимах равна нулю. R1 = 6 Ом, R2 = 12 Ом, r2 = 0,8 Ом. ЭДС элементов одинаковы. Готовое решение задачи

39. Сопротивления стальной проволоки в два раза больше, чем медной. В которой из проволок будет выделяться больше тепла: а) при параллельном, б) при последовательном включении в цепь постоянного напряжения. Готовое решение задачи

40. Определите радиус проводящего шара, если потенциал в центре шара равен 200 В, а в точке, лежащей от центра шара на расстоянии 50 см, потенциал равен 40 В. Готовое решение задачи

41. Электрон в однородном электрическом поле получает ускорение 1012 м/с2. Найдите напряженность E электрического поля, скорость υ, которую получит электрон за время 10-6 с своего движения, работу A сил электрического поля за это время и разность потенциалов Δφ, пройденную при этом электроном. Начальная скорость электрона равна нулю. Готовое решение задачи

42. Вычислите диэлектрическую проницаемость ε атомарного водорода при нормальных условиях. Радиус r электрона орбиты принять равным 53 пм. Готовое решение задачи

43. Принимая протон и электрон атома водорода за точечные заряды, находящиеся на расстоянии r друг от друга, найдите объемную плотность энергии электростатического поля в точке, находящейся на середине расстояния между ними. Готовое решение задачи

44. В однородном магнитном поле с индукцией В=0,1 Тл S=25 см2. Нормаль к плоскости рамки составляет с направлением магнитного поля угол 60°. Определить вращающий момент, действующий на рамку, если по ней течет ток I=4 А. Готовое решение задачи

45. По прямому горизонтально расположенному проводу пропускают ток I1=10 А. Под ним на расстоянии R=l,5 см находится параллельный ему алюминиевый провод, по которому пропускают ток I2=1,5 А. Определить, какова должна быть площадь поперечного сечения алюминиевого провода, чтобы он удерживался незакрепленным. Плотность алюминия 2,7 г/см3. Готовое решение задачи

46. Сила тока в проводнике сопротивлением 50 Ом равномерно растет от 0 до 3А за 6 секунд. Определить выделившееся в проводнике количество теплоты. Готовое решение задачи

47. Вычислить радиус дуги окружности, которую описывает протон магнитном поле с индукцией В=15 мТл, если скорость протона υ=2 Мм/с Готовое решение задачи

48. Пo тонкой нити, изогнутой по дуге окружности радиусом R = 10 см равномерно распределен заряд Q = 20 нКл. Определите напряженность Е поля, создаваемого этим зарядом в точке, совпадающей с центром кривизны дуги, если длина нити равна четверти длины окружности. Готовое решение задачи

49. Поле образованно точечным диполем с электрическим моментом рe = 200 пКл∙м. Определите разность потенциалов двух точек поля, расположенных симметрично относительно диполя на его оси на расстоянии r = 40 см от центра диполя. Готовое решение задачи

50. Первоначально пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено воздухом и напряженность поля в зазоре равна Е0. Затем половину зазора, заполнили однородным изотропным диэлектриком с проницаемостью ε = 2. Найдите модули векторов Е и D в обеих частях зазора, если при введении диэлектрика заряды на обкладках оставались неизменными. Готовое решение задачи

51. Найдите потенциальную энергию системы трех точечных зарядов Q1 = 10 нКл, Q2 = 20 нКл и Q3 = 30 нКл, расположенных в вершинах равностороннего треугольника со стороной, а = 10 см. Готовое решение задачи

52. Определите индукцию магнитного поля, создаваемого током с силой I = 5 А. Провод согнут в виде прямоугольника со сторонами а = 4 см и b = 3 см в его центре. Готовое решение задачи

53. Квадратная рамка с током силой I = 0,9 А расположена в одной плоскости с длинным прямым проводником, по которому течет ток І0 = 5 А. Сторона рамки а = 8 см. Проходящая через середину противоположных сторон ось рамки параллельна проводу и отстоит от него на расстоянии в η=1,5 раза больше стороны рамки. Найдите механическую работу, которую нужно совершить при медленном повороте рамки вокруг её оси на 180°. Готовое решение задачи

54. Заряженная частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 200 В, влетела в скрещенные под прямым углом электрическое и магнитное поля, двигаясь равномерно перпендикулярно обоим полям. Напряженность электрического поля Е = 1 В/м, индукция магнитного поля В = 1 Тл. Найдите удельный заряд частицы. Готовое решение задачи

55. Соленоид имеет длину l = 0,6 м и сечение S = 10 см2. При некоторой силе тока, протекающего по обмотке, в соленоиде создается магнитный поток Ф = 0,1 мВб? Чему равна энергия W магнитного поля соленоида? Сердечник выполнен из немагнитного материала, и магнитное поле во всем объеме однородно. Готовое решение задачи

56. Два диска, расположенные на одной оси на расстоянии 0,5 м друг от друга, вращаются с одинаковой угловой скоростью, делая 1600 об/мин. Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска; при этом отверстие на втором диске оказывается смещённым относительно отверстия на первом диске на 12° . Найти скорость пули. Готовое решение задачи

57. На наклонной плоскости лежит груз массой 350 г, к верхней стороне которого привязана нить. Её натягивают параллельно наклонной плоскости. При силе натяжения 2,6 Н груз скользит равномерно вверх по наклонной плоскости, а при силе натяжения 1,5 Н равномерно вниз. Определить силу трения между грузом и плоскостью, и угол наклона плоскости к горизонту. Готовое решение задачи

58. Под действием постоянной силы F вагонетка прошла путь s = 10 м и приобрела скорость v = 4 м/с. Определить работу A силы, если масса m вагонетки равна 300 кг и коэффициент трения f = 0,01. Готовое решение задачи

59. Маховик в виде сплошного диска радиусом 0,2 м и массой 0,5 кг раскручен до частоты 480 об/мин и предоставлен самому себе. Под действием трения маховик остановился через 50 с. Найти момент сил трения. Готовое решение задачи

60. Какую скорость приобретет сплошной диск, если он скатится с наклонной плоскости высотой 1 м? Готовое решение задачи

61. Определить максимальное ускорение материальной точки, совершающей гармоническое колебание с амплитудой 15 см, если ее максимальная скорость равна 30 см/с. Написать уравнение этих колебаний. Готовое решение задачи

62. Плотность газа при давлении 9,6•104 Па и температуре 0° С равна 1,35 кг/м3. Найти молярную массу газа. Готовое решение задачи

63. В баллоне объемом 1,5•10-2 м3 находится аргон под давлением 6•105 Па и температуре 300 К. Когда из баллона было выпущено некоторое количество газа, давление в баллоне понизилось до 4•105 Па, а температура упала до 260 К. Определить массу аргона, выпущенного из баллона. Готовое решение задачи

64. Определить суммарную кинетическую энергию поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде объемом 3•10-3 м3 под давлением 5,4•105 Па. Готовое решение задачи

65. Кислород находится под давлением 1,33•105 Па при температуре 200 К. Вычислить среднее число столкновений молекулы кислорода при этих условиях за 1 с. Готовое решение задачи

66. Объем водорода, имеющего температуру 300 К, при изотермическом расширении увеличился в три раза. Определить работу, совершенную газом, и теплоту, полученную при этом, если масса водорода равна 200 г. Готовое решение задачи

67. В центр квадрата, в вершинах которого находятся заряды по 3,5 нКл, помещён отрицательный заряд. Найти величину этого заряда, если вся система зарядов находится в равновесии. Готовое решение задачи

68. Определить напряжённость электростатического поля, создаваемого тонким длинным стержнем, равномерно заряженным с линейной плотностью заряда 20 мКл/м в точке, находящейся в 2 см от стержня. Готовое решение задачи

69. Восемь маленьких капелек ртути, заряженных каждая до потенциала 100 В, сливаются в одну. Каков потенциал образовавшейся капли? Готовое решение задачи

70. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора равна 90 В. Площадь каждой пластины 60 см2 и заряд 10-9 Кл На каком расстоянии друг от друга находятся пластины? Готовое решение задачи

71. Две батареи с ЭДС 12 В и 24 В и внутренними сопротивлениями 2 Ом и 6 Ом соответственно, соединены с резистором 12 Ом так, как показано на рисунке. Определить силы токов в батареях и резисторе. Готовое решение задачи

72. В вершинах квадрата со стороной a = 5 см находятся одинаковые положительные заряды q = 2 нКл. Определить напряженность поля в середине одной из сторон квадрата. Готовое решение задачи

73. Шарик массой 1 г и зарядом 10-8 Кл перемещается из точки А, потенциал которой равен 600 В, в точку С, потенциал которой равен нулю. Чему была равна скорость в точке А, если в точке С она стала равной 20 м/с? Готовое решение задачи

74. Два конденсатора емкостью 3 и 5 мкФ соединены последовательно и подсоединены к источнику постоянного напряжения 12 В. Определить заряд каждого конденсатора и разность потенциалов между его обкладками. Готовое решение задачи

75. Определить силу тока, протекающего через амперметр. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи равно 2,1 В; R1=5 Ом, R2=6 Ом, R3=3 Ом. Сопротивлением амперметра пренебречь. Готовое решение задачи

76. Определить силу тока I3 в резисторе сопротивлением R3 и напряжение U3 на концах резистора, если ε1 = 4 В, R1 = 2 Ом, ε2 = 3 В, R2 = 6 Ом, R3 = l Ом. Внутренними сопротивлениями амперметра и источников тока пренебречь. Готовое решение задачи

77. Два бесконечно длинных прямых проводника скрещены под прямым углом. По проводникам текут токи I1 = 80 А и I2 = 60 А. Расстояние между проводниками d = 10 см. Чему равна магнитная индукция в точках A и C, одинаково удаленных от обоих проводников? Готовое решение задачи

78. По тонкому проводу в виде кольца радиусом R=20 см течет ток I=100 А. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено однородное магнитное поле с индукцией B = 20 мТл. Найти силу F, растягивающую кольцо. Готовое решение задачи

79. В проволочное кольцо, присоединенное к баллистическому гальванометру, вставили прямой магнит. По цепи протекло количество электричества 10-5 Кл. Определить магнитный поток Ф, пересеченный кольцом, если сопротивление цепи гальванометра равно 30 Ом. Готовое решение задачи

80. Точка совершает гармонические колебания. Период колебания Т=2 с, амплитуда А=5 см, начальная фаза равна нулю. Найти скорость точки в момент времени, когда ее смещение от положения равновесия равно 2,5 см. Готовое решение задачи

81. Гиря массой m=500 г подвешена к спиральной пружине жесткостью k=20 Н/м и совершает упругие колебания в некоторой среде. Логарифмический декремент колебаний λ=0,004. Определить число N полных колебаний, которые должна совершить гиря, чтобы амплитуда колебаний уменьшилась в 2 раза. За какое время t произойдет это уменьшение? Готовое решение задачи

82. Найти среднюю длину свободного пробега l молекулы водорода при давлении P = 0,001 мм.рт.ст. и температуре t = −1730 C. Готовое решение задачи

83. Баллон емкостью 12 л наполнен азотом при давлении 8,1∙106 Н/м2 и температуре 170С. Какое количество азота находится в баллоне? Готовое решение задачи

84. 12г газа занимают объем 4∙10-3 м3 при температуре 70C . После нагревания газа при постоянном давлении его плотность стала равна 6∙10-4 г/см3 До какой температуры нагрели газ? Готовое решение задачи

85. В закрытом сосуде находится 10кг газа при давлении 107 Н/м2. Найти, какое количество Δm газа взяли из сосуда, если окончательное давление стало равным 2,5∙106 Н/м2? Готовое решение задачи

86. По газопроводной трубе идет углекислый газ CO2 при давлении 3,9∙105 Н/м2 и температуре 70C . Какова скорость υ движения газа в трубе, если за 10 мин протекает 2кг газа и площадь сечения канала трубы 5см2? MrCO2=44Готовое решение задачи

87. Сосуд, емкостью 2∙V = 2∙10-3м3 разделен пополам полупроницаемой перегородкой. В одну половину сосуда введен водород массой 2 г и азот массой 28 г, в другой половине вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. Во время процесса поддерживается температура 373 К. Какие давления установятся в обеих частях сосуда? Готовое решение задачи

88. Сколько гелия потребуется для наполнения воздушного шара диаметром 10 м, чтобы шар мог поднять груз весом 980 Н при нормальном атмосферном давлении и температуре 290 К? Объемом груза пренебречь. Готовое решение задачи

89. Какой объем V занимает смесь газов - азота массой m1=1 кг и гелия массой m2=1кг- при нормальных условиях? Готовое решение задачи

90. В сосуде объемом V =0,01м3 содержится смесь газов - азота массой m1=7 г и водорода массой m2=1 г - при температуре T =280К. Определить давление P смеси газов. Готовое решение задачи

91. В двух сосудах емкостью V1=3л и V2= 5лнаходятся соответственно азот под давлением P1= 1 атм и окись углерода под давлением P2= 5атм. Сосуды соединили тонкой трубкой, объёмом которой можно пренебречь. Найдите установившееся давление P смеси, если температура обоих газов равна температуре окружающей среды. Готовое решение задачи

92. Баллон объемом V =30л содержит смесь водорода и гелия при температуре T =300К и давлении P =828 кПа. Масса m смеси равна 24 г. Определить массу m1 водорода и массу m2 гелия. Готовое решение задачи

93. Найти плотность ρ газовой смеси водорода и кислорода, если их массовые доли ω1 и ω2 равны соответственно 1/9 и 8/9. Давление P смеси равно 100 кПа, температура T =300К. Готовое решение задачи

94. Найти эффективную молекулярную массу воздуха, рассматривая его как смесь азота (20 частей) и кислорода (80 частей). M rN = 28, M rO2 = 32 Готовое решение задачи

95. В баллоне вместимостью V = 5л содержится кислород массой m=20 г. Определить концентрацию n молекул в баллоне. Готовое решение задачи

96. Определить молярную массу μ и массу m1 одной молекулы следующих газов: 1) кислорода, 2) азота, 3) окиси азота NO. Готовое решение задачи

97. В баллоне вместимостью V = 3л находится кислород массой m = 4г. Определить количество вещества ν газа и концентрацию n его молекул. Готовое решение задачи

98. Давление P газа равно 1 мПа, концентрация n его молекул равна 1010 см3. Определить: 1) температуру T газа; 2) среднюю кинетическую энергию εп поступательного движения молекул газа. Готовое решение задачи

99. Определить среднюю кинетическую энергию εп поступательного движения и среднее значение ε полной кинетической энергии молекулы водяного пара при температуре T = 600К. Найти также полную кинетическую W энергию всех молекул пара, содержащего количество вещества ν = 1кмоль. Готовое решение задачи

100. Определить среднее значение ε полной кинетической энергии одной молекулы гелия, кислорода и водяного пара при температуре T = 400К. Готовое решение задачи

1. Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=I0sinω•t. Найти заряд Q, проходящий через поперечное сечение проводника за время, равное половине периода T, если амплитуда силы тока I0 = 10 А, циклическая частота ω = 50π c-1. Готовое решение задачи

2. По тонкому кольцу радиусом R =20 см течет ток I=100 А. Определить магнитную индукцию В на оси кольца в точке А (рис. 53). Угол β = π/3. Готовое решение задачи

3. Заряженная частица прошла ускоряющую разность потенциалов U = 100 В и, влетев в однородное магнитное поле (В = 0,1 Тл), стала двигаться по винтовой линии с шагом h = 6,5 см и радиусом R=1 см. Определить отношение заряда частицы к ее массе. Готовое решение задачи

4. Однородные магнитное (B = 2,5 мТл) и электрическое (Е=10 кВ/м) поля скрещены под прямым углом. Электрон, скорость υ которого равна 4ּ106 м/с, влетает в эти поля так, что силы, действующие на него со стороны магнитного и электрического полей, сонаправлены. Определите ускорение а электрона. Готовое решение задачи

5. Квадратный контур со стороной а=10 см, в котором течет ток I = 6 А, находится в магнитном поле (В = 0,8 Тл) и образует угол α=50° с линиям индукции. Какую работу А нужно совершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре изменить его форму на окружность? Готовое решение задачи

6. Рамка из провода сопротивлением R = 0,04 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле (В = 0,6 Тл). Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Площадь рамки S = 200 см2. Определить заряд Q, который пройдет через поперечное сечение провода рамки при изменении угла между нормалью к рамке и линиями индукции: 1) от 0 до 45°; 2) от 45° до 90°. Готовое решение задачи

7. Снаряд, летевший со скоростью υ = 400 м/с, в верхней точке траектории разорвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого составляет 40% от массы снаряда, полетел в противоположном направлении со скоростью и1 = 150 м/с. Определить скорость u2 большего осколка. Готовое решение задачи

8. Из ствола автоматического пистолета вылетела пуля массой m1 = 10 г со скоростью v = 300 м/с. Затвор пистолета массой m2 = 200 г прижимается к стволу пружиной, жесткость которой k = 25 кН/м. На какое расстояние отойдет затвор после выстрела? Считать, что пистолет жестко закреплен Готовое решение задачи

9. Из пружинного пистолета с пружиной жесткостью k= 150 Н/м был произведен выстрел пулей массой т = 8 г. Определить скорость υ пули при вылете ее из пистолета, если пружина была сжата на Δx = 4 см. Готовое решение задачи

10. Определить момент силы М, который необходимо приложить к блоку, вращающемуся с частотой п= 12 с-1, чтобы он остановился в течение времени Δt = 8 с. Диаметр блока D = 30 см. Массу блока m = 6 кг считать равномерно распределенной по ободу Готовое решение задачи

11. На краю платформы в виде диска, вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси с частотой n1 = 8 мин-1, стоит человек массой m=70 кг. Когда человек перешел в центр платформы, она стала вращаться с частотой n2 = 10 мин-1. Определить массу m2 платформы. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки. Готовое решение задачи

12. Спутник обращается вокруг Земли по круговой орбите на высоте h = 520 км. Определить период обращения спутника. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус R считать известными. Готовое решение задачи

13. Материальная точка совершает простые гармонические колебания так, что в начальный момент времени смещение х0=4 см, а скорость υ0=10 см/с. Определить амплитуду А и начальную фазу φ0 колебаний, если их период Т=2 с Готовое решение задачи

14. От источника с напряжением U = 800 В необходимо передать потребителю мощность Р= 10 кВт на некоторое расстояние. Какое наибольшее сопротивление может иметь линия передачи, чтобы потери энергии в ней не превышали 10% от передаваемой мощности? Готовое решение задачи

15. За время t = 8 с при равномерно возраставшей силе тока в проводнике сопротивлением R = 8 Ом выделилось количество теплоты Q = 500 Дж. Определить заряд q, проходящий в проводнике, если сила тока в начальный момент времени равна нулю. Готовое решение задачи

16. По бесконечно длинному проводу, изогнутому так, как это показано на рис. 55, течет ток I = 200 А. Определить магнитную индукцию В в точке О. Радиус дуги R = 10 см. Готовое решение задачи

17. Протон прошел ускоряющую разность потенциалов U =300 В и влетел в однородное магнитное поле (B=20 мТл) под углом α=30° к линиям магнитной индукции. Определить шаг h и радиус R винтовой линии, по которой будет двигаться протон в магнитном поле Готовое решение задачи

18. Виток, в котором поддерживается постоянная сила тока I= 60 А, свободно установился в однородном магнитном поле (B = 20 мТл). Диаметр витка d=10 см. Какую работу А нужно совершить для того, чтобы повернуть виток относительно оси, совпадающей с диаметром, на угол α=π/3 рад? Готовое решение задачи

19. Рамка, содержащая N= 200 витков тонкого провода, может свободно вращаться относительно оси, лежащей в плоскости рамки. Площадь рамки S = 50 см2. Ось рамки перпендикулярна линиям индукции однородного магнитного поля (B = 0,05 Тл). Определить максимальную эдс Eтах, которая индуцируется в рамке при ее вращении с частотой n = 40 с-1 . Готовое решение задачи

20. Вычислить групповую и фазовую скорости света с длиной волны 643,8 нм в воде, если известно, что показатель преломления для этой длины волны равен 1,3311. Готовое решение задачи

21. Определить скорость поступательного движения сплошного цилиндра, скатившегося с наклонной плоскости высотой 20 см Готовое решение задачи

22. По круглому проводнику радиусом 12 см течет ток силой 2 А.Перпендикулярно плоскости кругового проводника на расстоянии 10 см от его центра проходит бесконечно длинный прямолинейный проводник с током 5 А. определить магнитную индукцию в центре кругового проводника. Решение пояснить чертежом. Готовое решение задачи

23. Два прямолинейных бесконечно длинных проводника скрещены под прямым углом. По проводнику текут токи 8 и 6 А. Расстояние между проводниками 10 см. Определить магнитную индукцию в точке одинаково удаленной от обоих проводников. Решение пояснить чертежом. Готовое решение задачи

24. Какова напряженность однородного горизонтального магнитного поля, в котором в равновесии находится незакрепленный прямолинейный медный проводник с током 10 А. Диаметр проводника 4 мм. Решение пояснить чертежом. Готовое решение задачи

25. Напряженность магнитного поля 50 А/м. В этом поле находится свободно вращающаяся плоская рамка площадью 10 см2. Плоскость рамки в начале параллельна линиям напряженности магнитного поля. Затем по рамке коротко временно пропустили ток 1А, и рамка получила угловое ускорение 100 с-2 степени. Считая вращающий момент постоянным, найти момент инерции рамки. Готовое решение задачи

26. Найти расстояние между 3 и 5 минимумами на экране, если расстояние 2-х когерентных источников (λ=0,6мкм) от экрана 2м расстояние между источниками равно 2 мм. Готовое решение задачи

27. Найти наибольшую и наименьшую длину волн серии Бальмера в спектре водорода Готовое решение задачи

28. Во сколько раз изменится момент импульса электрона в атоме водорода, находившегося в первом возбужденном состоянии, при поглощении атомов кванта с энергией 4,85•10-19 Дж? Готовое решение задачи

29. За год распалось 60% некоторого исходного радиоактивного вещества. Определить период полураспада этого элемента. Готовое решение задачи

30. Две автомашины движутся по дорогам, угол между которыми α=60°. Скорость автомашин υ1 = 54 км/ч и υ2 = 72км/ч. С какой скоростью υ удаля¬ются машины одна от другой? Готовое решение задачи

31. Орудие, жестко закрепленное на железнодорож¬ной платформе, производит выстрел вдоль полотна же¬лезной дороги под углом α=30° к линии горизонта. Определить скорость u2 отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью u1=480 м/с. Масса платформы с орудием и снарядами m2 =18т, масса снаряда m1 =60 кг. Готовое решение задачи

32. Шар массой m1 = 1 кг движется со скоростью υ1 = 4 м/с и сталкивается с шаром массой m2 = 2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью υ2= 3 м/с. Ка¬ковы скорости u1 и u2 шаров после удара? Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным. Готовое решение задачи

33. Пружина жесткостью k=500 Н/м сжата силой F=100 Н. Опре¬делить работу A внешней силы, дополнительно сжимающей эту, пружину еще на Δl=2 см. Готовое решение задачи

34. На обод маховика диаметром D=60 см намотан шнур, к концу которого привязан груз массой m=2 кг. Определить момент инерции J маховика, если он, вращаясь равноускоренно под действием силы тяжести груза, за время t=3 с он приобрел угловую скорость ω =9 рад/с. Готовое решение задачи

35. Платформа в виде диска диаметром D= 3м и массой m1=180 кг может вращаться вокруг вертикаль¬ной оси. С какой угловой скоростью ω будет вращаться платформа, если по ее краю пойдет человек массой m2=70 кг со скоростью υ=1,8 м/с относительно плат¬формы? Готовое решение задачи

36. Из бесконечности на поверхность Земли падает метеорит массой m = 30 кг. Определите работу А, которая при этом будет совершена силами гравитационного поля Земли. Ускорение сво¬бодного падения g и радиус R Земли считайте известными. Готовое решение задачи

37. Точка совершает простые гармонические колеба¬ния, уравнение которых x=Asinωt, где A = 5 см, ω= 2с-1. В момент времени, когда точка обладала потен¬циальной энергией П=0,1 мДж, на нее действовала воз¬вращающая сила F=5 мН. Найти этот момент времени T. Готовое решение задачи

38. Материальная точка движется по окружности радиусом R = 2 м согласно уравнению х = At + Bt2, где А = 8 м/с; В = - 0,2 м/с2. Найти скорость v, тангенциальное аτ , нормальное аn и полное а ускорения в момент времени t = 3 с Готовое решение задачи

39. Искусственный спутник обращается вокруг Земли по круговой орбите на высоте Н=3200 км над поверхностью Земли. Определить линейную скорость спутника. Готовое решение задачи

40. Шар массой m1 = 2 кг движется со скоростью v1 = 3 м/с и сталкивается с шаром массой 4 кг, движущимся ему навстречу со скоростью v2 = 4 м/с. Определить скорости шаров после прямого центрального удара. Удар считать абсолютно упругим. Готовое решение задачи

41. На краю горизонтальной платформы, имеющей форму диска радиусом R = 2 м, стоит человек. Масса платформы М = 200 кг, масса человека 80 кг. Платформа может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через ее центр. Пренебрегая трением, найти, с какой угловой скоростью будет вращаться платформа, если человек будет идти вдоль ее края со скоростью v = 2 м/с относительно платформы. Готовое решение задачи

42. Точка движется по окружности радиусом R = 4 м. Закон ее движения выражается уравнением s=А+Bt2, где А = 8 м; В = - 2 м/с2. Найти момент времени t, когда нормальное ускорение точки аn = 9 м/с2; скорость v; тангенциальное ат и полное а ускорения точки в этот момент времени. Готовое решение задачи

43. Точка совершает одновременно два гармонических колеба¬ния, происходящих по взаимно перпендикулярным направлениям и выражаемых уравнениями: х = A1cosω1t и у = A2 cosω2 (t + τ), где А1 = 4 см; ω1 = π c-1; А2 = 8 см; ω2 = π c-1, τ = 1с. Найти уравнение траектории, по которой движется точка. Готовое решение задачи

44. Задано уравнение плоской волны Eх,t) = Acos(ωt - kx) где A = 0,5 см, ω= 628 c-1, k = 2 м-1. Определите частоту колеба¬ний v и длину волны λ Готовое решение задачи

45. В сосуде вместимостью V = 2 л находится кислород, количе¬ство вещества v которого равно 0,2 моль. Определить плотность  газа. Готовое решение задачи

46. В цилиндр длиной l = 150 см, заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении p0, начали медленно вдвигать поршень площадью 20 см2. Определить силу F, которая будет действовать на поршень, если его остановить на расстоянии l1 = 100 см от дна цилиндра. Готовое решение задачи

47. Водород занимает объем V1 = 10 м3 при давлении р1 = 0,1 Па. Газ нагрели при постоянном объеме до давления р2 = 0,3 МПа. Опреде¬лить изменение ∆U внутренней энергии газа, работу А, совершенную газом, и теплоту Q, сообщенную газу. Готовое решение задачи

48. Два одинаковых круговых витка радиусами R находятся в параллельных плоскостях на одной общей оси на расстоянии 3R друг от друга. Определите, в какой точке, лежащей на оси витков напряженность магнитного поля равна нулю, если токи равны 2 А и 6 А и имеют одинаковое направление. Готовое решение задачи

49. Горизонтальный проводник массой 100 г и длиной 0,5 м находится на наклонной плоскости, составляющей угол 300 с горизонтом, перпендикулярно горизонтальному магнитному полю с индукцией 0,1 Тл. Какую минимальную силу нужно приложить к проводнику параллельно наклонной плоскости для удержания его в состоянии покоя, если ток в проводнике 10 А? Коэффициент трения 0,1. Готовое решение задачи

50. Короткая катушка площадью S поперечного сечения, равной 150 см2, содержит 200 витков провода, по которому течет ток силой 4 А. Катушка помещена в однородное магнитное поле напряженностью 8 кА/м. Определить магнитный момент катушки, а также вращающий момент, действующий на нее со стороны поля, если ось катушки составляет угол 600 с линиями индукции и показать их векторами на рисунке. Готовое решение задачи

51. Заряженная частица с энергией 1 кэВ движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом 1 мм. Найти силу, действующую на частицу со стороны поля. Готовое решение задачи

52. Плоский контур площадью 20 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,03 Тл. Определить магнитный поток, пронизывающий контур, если плоскость его составляет угол 600 с направлением линий индукции. Готовое решение задачи

53. Определите циркуляцию вектора напряженности магнитного поля вдоль квадратного контура охватывающего три проводника с током в 3 А каждый, текущими в одном направлении. Готовое решение задачи

54. На картонный каркас длиной 0,5 м и площадью сечения 4 см2 намотан в один слой провод диаметром 0,2 мм так, что витки плотно прилегают друг к другу. Определить индуктивность, получившегося соленоида. Готовое решение задачи

55. Определить, через какое время сила тока замыкания достигнет 0,98 предельного значения, если источник тока замыкают на катушку сопротивлением 10 Ом и индуктивностью 0,4 Гн. Готовое решение задачи

56. В колебательный контур параллельно конденсатору присоединили другой конденсатор, емкость которого в 3 раза больше. В результате частота электромагнитных колебаний изменилась на 300 Гц. Найти первоначальную частоту колебаний. Готовое решение задачи

57. Материальная точка движется в плоскости ху согласно уравнениям х=A1+B1t+C1t2 и y=A2+B2t+C2t2, где B1=7 м/с, С1=– 2м/с2, B2= – 1м/с, С2 =0,2 м/с2. Найти модули скорости и ускорения точки в момент времени t = 5с. Готовое решение задачи

58. Две одинаковые лодки массами m = 200 кг каждая (вме¬сте с лодочниками и грузами, находящимися в лодках) движутся параллельными курсами навстречу друг другу с одинаковыми ско¬ростями v = 1 м/с. Когда лодки поравнялись, то с первой лодки на вторую и со второй на первую одновременно перебрасывают гру¬зы массами m1 = 20 кг. Определите скорости u1 и u2 лодок после перебрасывания грузов. Готовое решение задачи

59. Шар массой m1 = 5 кг движется со скоростью v1 = 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m2 = 2 кг. Определить скорости u1 и u2 шаров после удара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным. Готовое решение задачи

60. Налетев на пружинный буфер, вагон массой m=16 т, двигавшийся со скоростью υ= 0,6 м/с, остановился, сжав пружину на Δl= 8 см. Найти общую жест¬кость k пружин буфера. Готовое решение задачи

61. Блок, имеющий форму диска массой m = 0,4 кг, вращается под действием силы натяжения нити, к кон¬цам которой подвешены грузы массами m1 = 0,3 кг и m2 = 0,7 кг. Определить силы натяжения Т1 и T2 нити по обе стороны блока. Готовое решение задачи

62. На краю неподвижной скамьи Жуковского диа¬метром D=0,8 м и массой m1=6 кг стоит человек массой m2=60 кг. С какой угловой скоростью ω начнет вра¬щаться скамья, если человек поймает летящий на него мяч массой m=0,5 кг? Траектория мяча горизонтальна и проходит на расстоянии r=0,4 м от оси скамьи. Ско¬рость мяча υ=5 м/с. Готовое решение задачи

63. Определить линейную и угловую скорости спут¬ника Земли, обращающегося по круговой орбите на вы¬соте h =1000 км. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус Rз считать известными. Готовое решение задачи

64. Складываются два колебания одинакового на¬правления и одинакового периода: х1=А1sinω1t и х2=A2sinω2 (t+τ), где A1=А2 =3 см, ω1 = ω2 = πс-1, τ=0,5 с. Определить амплитуду А и начальную фазу φ0 результирующего колебания. Написать его уравнение. Построить векторную диаграмму для момента време¬ни t=0. Готовое решение задачи

65. В баллоне объемом V = 3 л содержится кислород массой m = 10 г. Определить концентрацию n молекул газа. Готовое решение задачи

66. Найти плотность ρ азота при температуре T = 400 К и давлении P = 2 МПа. Готовое решение задачи

67. При какой температуре средняя кинетическая энергия <εп] поступательного движения молекулы газа равна 4,14•10-21 Дж? Готовое решение задачи

68. В сосуде вместимостью V=5л находится водо¬род массой m= 0,5 г. Определить среднюю длину свобод¬ного пробега url]

69. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Температура теплоотдатчика Т1=500 К, темпера¬тура теплоприемника T2 = 250К. Определить термиче¬ски КПД η цикла, а также работу А1 рабочего вещества при изотермическом расширении, если при изотермиче¬ском сжатии совершена работа A2 = 70 Дж. Готовое решение задачи

70. На сколько давление р воздуха внутри мыльного пузыря больше нормального атмосферного давления р0, если диаметр пузыря d=5 мм? Готовое решение задачи

71. В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8•10-10 Кл. Какой отрицательный заряд Q нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда? Готовое решение задачи

72. Четверть тонкого кольца радиусом r=10см несет равномерно распределенный заряд Q=0,05мкКл. Определить напряженность Е электрического поля, со¬здаваемого распределенным зарядом в точке О, совпа¬дающей с центром кольца. Готовое решение задачи

73. На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1 и σ2 (рис. 26). Требуется:
1 ) найти сквозную зависимость Е(r) для трех областей: I, II и III. Здесь: Е – напряженность электрического поля в точке наблюдения, r – расстояние от оси цилиндров до точки наблюдения. Принять σ1 = –2σ, σ2 = σ;
2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от оси цилиндров на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять σ = 50 нКл/м2, r= 1,5R;
3) построить график Е(r). Готовое решение задачи

74. Поле образовано точечным диполем с электрическим моментом р = 200 пКлּ м. Определить разность потенциалов U двух точек поля, расположенных симметрично относительно диполя на его оси на расстоянии r = 40 см от центра диполя. Готовое решение задачи

75. В однородное электрическое поле напряженностью Е = 200 В/м влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростью u0 = 2 Мм/с. Определить расстояние l, которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной. Готовое решение задачи

76. Два металлических шарика радиусами R1 = 5 см и R2 = 10 см имеют заряды Q1 = 40 нКл и Q2 = – 20 нКл соответственно. Найти энергию W, которая выделится, если шары соединить проводником. Готовое решение задачи

77. При включении электромотора в сеть с напряже¬нием U = 220 В он потребляет ток I =5А. Определить мощность, потребляемую мотором, и его КПД, если сопротивление R обмотки мотора равно 6 Ом. Готовое решение задачи

78. Определить количество теплоты Q, выделившееся за время T=10 с в проводнике сопротивлением R = 10 Ом, если сила тока в нем, равномерно уменьшаясь, изменилась от I1= 10 А до I2 = 0. Готовое решение задачи

79. Две бесконечные параллельные пластины равномерно заряжены с поверхностной плотностью σ1=10 нКл/м2 и σ2= -30нКл/м2. Определить силу взаимодействия между пластинами, приходящуюся на площадь S, равную 1м2. Готовое решение задачи

80. Электрон влетел в плоский конденсатор, имея скорость  = 10 Мм/с, направленную параллельно пластинам. В момент вылета из конденсатора направление скорости электрона составляло угол 35о с первоначальным направлением скорости. Определить разность потенциалов U между пластинами (поле считать однородным), если длина l пластин равна 10 см и расстояние d между ними равно 2 см. Готовое решение задачи

81. Плоский воздушный конденсатор с площадью пластины S подключен к источнику тока с ЭДС ε. Определить работу А внешних сил по раздвижению пластин от расстояния d1 до d2, если пластины перед раздвижением отключаются от источника. Готовое решение задачи

82. Сила тока в резисторе равномерно возрастает от нулевого значения в течение 10 с. За это время выделилось количество теплоты 500 Дж. Определить скорость возрастания тока, если сопротивление резистора 10 Ом. Готовое решение задачи

83. В схеме, представленной на рисунке, ξ1=110В, ξ2=220В, R1 = R2 = R = 100 Ом, R3 = 500 Ом. Найти показание амперметра. Внутренними сопротивлениями амперметра и элементов пренебречь. Готовое решение задачи

84. По тонкому проволочному кольцу течет ток. Не изменяя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Во сколько раз изменится магнитная индукция в центре контура? Готовое решение задачи

85. В однородном магнитном поле с индукцией B=2 Тл движется протон. Траектория его движения представляет собой винтовую линию с радиусом R=10 см и шагом h=60 см. Определить кинетическую энергию T протона. Готовое решение задачи

86. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях x=cosπt и y=cosπt/2. Найти траекторию результирующего движения точки. Готовое решение задачи

87. Колебательный контур имеет емкость 1,1•10-9 Ф, индуктивность 5•10-3 Гн. Логарифмический декремент затухания равен 0,005. За какое время потеряется вследствие затухания 99% энергии контура? Готовое решение задачи

88. Одинаковые по модулю, но разные по знаку заряды |q|=18нКл расположены в двух вершинах равностороннего треугольника со стороной a=2 м. Найти напряженность поля Е в третьей вершине треугольника. Готовое решение задачи

89. Около заряженной бесконечно протяженной плоскости находится точечный заряд 2•10-8 Кл. Под действием поля заряд перемещается вдоль силовой линии на расстояние 2см. При этом совершается работа А=5•10-6 Дж. Найти поверхностную плотность заряда на плоскости. Готовое решение задачи

90. Найти напряжение на каждом из двух конденсаторов, если они соединены последовательно, имеют электроемкость 4 и 6 мкФ и присоединены к источнику постоянного напряжения 100 В. Готовое решение задачи

91. Найти показание амперметра в схеме представленной на рисунке. Сопротивления амперметра и источника пренебрежимо малы. R = 10 Ом, ξ = 30В. Готовое решение задачи

92. В схеме, изображенной на рисунке, ξ1 = 10 В, ξ2 =20 В, ξ3 = 30 В, R1 =1 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = 2 Ом, R4= 4 Ом, R5 =5 Ом, R6 =6 Ом, R7 = 7 Ом. Внутренние сопротивления источников малы. Найти силы токов. Готовое решение задачи

93. По бесконечно длинному прямому проводу, изогнутому так, как показано на рисунке, течет ток I = 100 А. Определить индукцию B в точке O, если r =10 см. Готовое решение задачи

94. Проводник в виде тонкого полукольца радиусом R=10 см находится в однородном магнитном поле с индукцией B=5,0·10-2 Тл. По проводнику течет ток I=10 А. Найти силу, действующую на проводник, если плоскость полукольца перпендикулярна линиям индукции, а подводящие провода находятся вне поля. Готовое решение задачи

95. Тонкий медный проводник массой 1 г согнут в виде квадрата, и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (B = 0,1 Тл) так, что плоскость его перпендикулярна линиям индукции поля. Определить количество электричества q, которое протечет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины вытянуть в линию. Готовое решение задачи

96. Материальная точка одновременно участвует в двух колебаниях, происходящих вдоль одной прямой и выражаемых уравнениями х1=sinωt см и х2=cosωt см. Найти амплитуду А результирующего колебания, его частоту ν и начальную фазу φ. Написать уравнение движения. Готовое решение задачи

97. Найти число N полных колебаний системы, в течение которых энергия системы уменьшилась в два раза. Логарифмический декремент колебаний λ = 0,01. Готовое решение задачи

98. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределенный по площади заряд с поверхностными плотностями σ1=1 нКл/м2 и σ2=3 нКл/м2. Определить напряженность E поля: 1) между пластинами; 2) вне пластин. Построить график изменения напряженности вдоль линии, перпендикулярной пластинам. Готовое решение задачи

99. Электрон влетел в пространство между пластинами плоского конденсатора со скоростью =10 Мм/с, направленной параллельно пластинам. На сколько приблизится электрон к положительно заряженной пластине за время движения внутри конденсатора (поле считать однородным), если расстояние d между пластинами равно 16 мм, разность потенциалов U=30 В и длина l пластин равна 6 мм? Готовое решение задачи

100. Сила F притяжения между пластинами плоского воздушного конденсатора равна 50 мН. Площадь S каждой пластины равна 200 см2. Найти объемную плотность энергии поля конденсатора. Готовое решение задачи

1. Какова масса стальной детали, нагретой предварительно до 500 0С, если при опускании ее в сосуд, содержащий 18,6 л воды при 13 0С, последняя нагрелась до 35 0С? Испарением воды пренебречь. Готовое решение задачи

2. Трамвайный вагон массой 12,5 т, имеющий скорость 28,8 км/ч, тормозит и останавливается. Насколько нагревается его 8 чугунных тормозных колодок, если масса каждой колодки 9,0 кг и на их нагревание затрачивается 60% кинетической энергии вагона? Готовое решение задачи

3. КПД плавильной печи 20%. Какое количество угля марки А-II нужно сжечь, чтобы нагреть 3,0 т серого чугуна от 100С до температуры плавления? Готовое решение задачи

4. Кусок металла, подвешенный к динамометру, опущен сначала в воду, затем - в керосин. В первом случае динамометр показал 2,0 кН, а во втором – 2,5 кН. Найти плотность металла, если плотность керосина равна 0,8•103 кг/м3 Готовое решение задачи

5. Теплоход переходит из моря в реку. Для того, чтобы его осадка не изменилась, с него сняли 90 т груза. Найти массу теплохода с грузом до перехода в реку. Плотность морской воды равна 1,03•103 кг/м3 Готовое решение задачи

6. Внутреннюю полость толстостенного стального баллона наполовину заполнили водой при комнатной температуре. После этого баллон герметически закупорили и нагрели до температуры T=650 К. Определить давление р водяного пара в баллоне при этой температуре. Готовое решение задачи

7. Давление р кислорода равно 7 МПа, его плотность ρ=100 кг/м3. Найти температуру Т кислорода. Готовое решение задачи

8. Критические давление и температура неона равны 27,3⋅105 Па и 44,5 К. Считая газ реальным, определите, по этим данным, постоянные Ван-дер-Ваальса и оцените диаметр молекул неона. Готовое решение задачи

9. Пылинки, взвешенные в воздухе, имеют массу m=10-18 г. Во сколько раз уменьшится их концентрация n при увеличении высоты на h =10 м? Температура воздуха Т=300 К. Готовое решение задачи

10. Одинаковые частицы массой m=10-12 г каждая распреде¬лены в однородном гравитационном поле напряженностью G=0,2 мкН/кг. Определить отношение n1/n2 концентраций частиц, находящихся на эквипотенциальных уровнях, отстоящих друг от друга на z= 10 м. Температура Т во всех слоях считается одинако¬вой и равной 290 К. Готовое решение задачи

11. Масса m каждой из пылинок, взвешенных в воздухе, рав¬на 1 аг. Отношение концентрации n1 пылинок на высоте h1=1м к концентрации n0 их на высоте h0=0 равно 0,787. Температура воз¬духа Т=300 К. Найти по этим данным значение постоянной Авогадро NA,.Готовое решение задачи

12. Определить силу F, действующую на частицу, находящую¬ся во внешнем однородном поле силы тяжести, если отношение n1/n2 концентраций частиц на двух уровнях, отстоящих друг от друга на z=1 м, равно e. Температуру Т считать везде одинаковой и равной 300 К. Готовое решение задачи

13. На сколько уменьшится атмосферное давление р=100 кПа при подъеме наблюдателя над поверхностью Земли на высоту h=100 м? Считать, что температура Т воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой. Готовое решение задачи

14. Бесконечно длинная тонкостенная металлическая трубка радиусом R=2 см несет равномерно распределенный по поверхности заряд (σ=1 нКл/м2). Определить напряженность Е поля в точках, отстоящих от оси трубки на расстояниях r1=l см, r2=3 см. Построить график зависимости Е(r). Готовое решение задачи

15. Большая плоская, пластина толщиной d=1 см несет заряд, равномерно распределенный: по объему с объемной плотностью ρ=100 нКл/м3. Найти напряженность E электрического поля: вблизи центральной части пластины вне ее, на малом расстоянии от поверхности. Готовое решение задачи

16. Плоская квадратная пластина со стороной длиной а, равной 10 см, находится на некотором расстоянии от бесконечной равномерно заряженной (σ=1 мкКл/м2) плоскости.. Плоскость пластины составляет угол β=30° с линиями поля. Найти поток Ψ электрического смещения через эту пластину. Готовое решение задачи

17. В вершинах квадрата АВСД со стороной 25 см находятся заряды: qA = qB = +100•10-6 Кл, qC = qД = 100•10-6 Кл. Вычислить напряженность и потенциал электростатического поля в центре квадрата. Готовое решение задачи

18. Используя теорему Остроградского-Гаусса, определите напряженность электрического поля внутри и вне равномерно заряженной бесконечной пластины толщиной d и объемной плотностью заряда ρ. Постройте график зависимости напряженности поля от расстояния до центральной плоскости пластины. Готовое решение задачи

19. На расстоянии r1=4 см от бесконечно длинной заряженной нити находится точечный заряд 2•10-6 Кл. Под действием поля заряд перемещается по силовой линии в точку находящуюся на расстоянии r2=2 см от нити. При этом совершается работа 0,5 Дж. Найти линейную плотность заряда нити. Готовое решение задачи

20. Определить силу тока, проходящего между электродами установки для франклинизации пациента за 10 мин процедуры, соответствующую заряду 1,6∙10-2 Кл. Готовое решение задачи

21. Элемент, с ЭДС равной 1,1 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом, замкнут на внешнее сопротивление R = 9 Ом. Найти ток в цепи, падение потенциала во внешней цепи и падение потенциала внутри элемента. С каким КПД работает элемент? Готовое решение задачи

22. От батареи с ЭДС равной 500 В требуется передать энергию на расстояние L=2,5 км. Потребляемая мощность в сети P=10 кВт. Найти минимальные потери мощности в сети, если диаметр медных проводов d =1,5 мм. Готовое решение задачи

23. Сколько витков никелевой проволоки диаметром 0,1 мм надо навить на фарфоровый цилиндр диаметра 2 см, чтобы устроить кипятильник, с помощью которого за 10 мин закипит 200 г воды с начальной температурой 10 0С. Считать, что 60% электрической энергии идёт на нагревание воды, теплоёмкость воды 4,2•103Дж/кг•К, удельное сопротивление никеля 0,42•10-6 Ом•м, напряжение в сети 120 В. Готовое решение задачи

24. Сплошной цилиндр радиусом R = 4 см и высотой H=15 см несет равномерно распределенный по объему заряд (ρ = 0,1 мкКл/м3). Цилиндр вращается с частотой n=10с-1 относительно оси, совпадающей с его геомет¬рической осью. Найти магнитный момент Pm цилиндра, обусловленный его вращением. Готовое решение задачи

25. Протон прошел некоторую ускоряющую раз¬ность потенциалов U и влетел в скрещенные под прямым углом однородные поля: магнитное (В = 5 мТл) и электри¬ческое (E=20кВ/м). Определить разность потенциа¬лов U, если протон в скрещенных полях движется прямо¬линейно. Готовое решение задачи

26. В однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции расположен плоский контур площадью S = 100 см2. Поддерживая в контуре постоянную силу тока I=50А, его переместили из поля в область пространства, где поле отсутствует. Определить индукцию В магнитного поля, если при перемещении контура была совершена работа А=0,4 Дж. Готовое решение задачи

27. Цепь состоит из катушки индуктивностью L= 0.1 Гн и источ¬ника тока. Источник тока можно отключать, не разрывая цепь. Вре¬мя, по истечении которого сила тока уменьшится до 0,001 первона¬чального значения, равно t=0,07 с. Определить сопротивление ка¬тушки. Готовое решение задачи

28. Прямой проводящий стержень длиной L=40 см водится в однородном магнитном поле (В = 0,1 Тл). Концы стержня замкнуты гибким проводом, находящимся вне поля. Сопротивление всей цепи R = 0,5 Ом. Какая мощность P потребуется для равномерного перемещения стержня перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью υ=10м/с? Готовое решение задачи

29. Альфа-частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U, стала двигаться в однородном магнит¬ном поле (В = 50мТл) по винтовой линии с шагом h= 5 см и радиусом R=1 см. Определить ускоряющую разность потенциалов, которую прошла альфа-частица. Готовое решение задачи

30. Определить количество вещества ν и число N молекул кислорода массой m=0,5 кг. Готовое решение задачи

31. Сколько атомов содержится в ртути: 1) количеством вещества ν=0,2 моль; 2) массой m=1 г? Готовое решение задачи

32. Найти молярную массу М и массу mм одной молекулы поваренной соли. Готовое решение задачи

33. Определить массу mм одной молекулы углекис¬лого газа. Готовое решение задачи

34. Определить количество вещества ν водорода, заполняющего сосуд объемом V=3 л, если концентрация молекул газа в сосуде n = 2∙1018 м-3.Готовое решение задачи

35. Определить относительную молекулярную мас¬су Mr 1) воды; 2) углекислого газа; 3) поваренной соли. Готовое решение задачи

36. В баллоне находится газ при температуре Т1 = 400 К. До какой температуры T2 надо нагреть газ, чтобы его давление увеличилось в 1,5 раза. Готовое решение задачи

37. В баллоне вместимостью V=15л находится аргон под давлением P1 = 600кПа и при температуре Т1 = 300 К. Когда из баллона было взято некоторое коли¬чество газа, давление в баллоне понизилось до P2 = 400кПа, а температура установилась T2=260К. Определить массу Δm аргона, взятого из баллона. Готовое решение задачи

38. Определить относительную молекулярную мас¬су Mr газа, если при температуре Т=154 К и давлении P=2,8МПа он имеет плотность ρ = 6,1 кг/м3.Готовое решение задачи

39. Определить внутреннюю энергию U водорода, а также среднюю кинетическую энергию <ε] молекулы этого газа при температуре T= 300 К, если количество вещества ν этого газа равно 0,5 моль. Готовое решение задачи

40. Молярная внутренняя энергия Um некоторого двухатомного газа равна 6,02 кДж/моль. Определить среднюю кинетическую энергию <εвр] вращательного движения одной молекулы этого газа. Газ считать иде¬альным. Готовое решение задачи

41. Определить среднюю кинетическую энергию <εкин] одной молекулы водяного пара при температуре Т = 500 К. Готовое решение задачи

42. Водород находится при температуре T=300К. Найти среднюю кинетическую энергию <εвр] вращатель¬ного движения одной молекулы, а также суммарную кинетическую энергию Eк всех молекул этого газа; коли¬чество водорода ν = 0,5 моль. Готовое решение задачи

43. В азоте взвешены мельчайшие пылинки, которые движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Масса каждой пылинки равна 6∙10-10г. Газ находится при температуре T=400 К. Определить средние квадратичные скорости <υкв], а также средние кинетические энергии <εкин] поступательного движения молекулы азота и пылинки. Готовое решение задачи

44. Какое количество кислорода выпустили из баллона V = 10 л, если при этом показания манометра на баллоне изменились от 14,0 до 7,0 ат, а температура снизилась от t1 = 270C до t2 = 70C? Готовое решение задачи

45. В баллоне объемом V=10л находится гелий под давлением p1=1 МПа при температуре T1 =300К. После того как из баллона был израсходован гелий массой m=10г, температура в баллоне понизилась до T2 =290К. Определить давление p2 гелия, оставшегося в баллоне. Готовое решение задачи

46. Найти молярную массу M смеси кислорода массой m1 = 25г и азота m2 = 75г. Готовое решение задачи

47. Найти молярную массу смеси Mсм воздуха, считая, что он состоит по массе из одной части кислорода и трех частей азота (m1 : m2=1:3). Готовое решение задачи

48. Определить: 1) число N молекул воды, занимающей при температуре t = 40C объем V =1 мм3; 2) массу m молекулы воды; 3) диаметр d молекулы воды, считая, что молекулы имеют форму шариков, соприкасающихся друг с другом. Готовое решение задачи

49. Установить, сколько киломолей и молекул водорода содержится в баллоне объемом 50 м3 под давлением 767 мм рт.ст., при температуре 180С . Какова плотность и удельный объем газа? Готовое решение задачи

50. Найти среднюю кинетическую энергию <εвр] вращательного движения одной молекулы кислорода при температуре T = 286К, а также кинетическую энергию Wвр вращательного движения всех молекул этого газа, если его масса m = 4 г. Готовое решение задачи

51. Вычислить удельные теплоемкости неона и водорода при постоянных объеме Сv и давлении Cp принимая эти газы за идеальные. Готовое решение задачи

52. Вычислить удельные теплоемкости СV и СP смеси неона и водорода. Массовые доли газов соответственно равны ω1=0,8 и ω2=0,2. Значения удельных теплоемкостей газов для неона Cv1=623 Дж/(кг∙К), CP1=1,04 кДж/(кг∙К), для водорода CV2=10,4 кДж/(кг∙К), CP2=14,54 кДж/(кг∙К) Готовое решение задачи

53. Определить количество теплоты Q, поглощаемой водородом массой m = 0,2 кг при нагревании его от температуры t1 = 00C до температуры t2 =1000С при постоянном давлении. Найти также изменение внутренней энергии газа U и совершаемую им работу A. Готовое решение задачи

54. Кислород занимает объем V1 =1м3 и находится под давлением p1=200 кПа. Газ нагрели сначала при постоянном давлении до объема V2 = 3 м3, а затем при постоянном объеме до давления p2=500 кПа. Построить график процесса и найти: 1) изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) совершенную работу A; 3) количество теплоты Q, переданное газу. Готовое решение задачи

55. В цилиндре под поршнем находится водород массой m = 0,02 кг при температуре T1 =300 К. Водород начал расширятся адиабатически, увеличив свой объем в пять раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в пять раз. Найти температуру T2 в конце адиабатического расширения и работу A, совершенную газом. Изобразить процесс графически. Готовое решение задачи

56. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества ν=1моль, находится под давлением p1 =250 кПа и занимает объем V1 = 10 л. Сначала газ изохорически нагревают до температуры T2 = 400 К. Далее, изотермически расширяя, доводят его до первоначального давления. После этого путем изобарического сжатия возвращают газ в первоначальное состояние. Определить термический к.п.д. η цикла. Готовое решение задачи

57. Нагреватель тепловой машины, работающей по обратимому циклу Карно, имеет температуру t1 = 2000C. Определить температуру T2 охладителя, если при получении от нагревателя количества теплоты Q1 = 1 Дж машина совершает работу A = 0,4 Дж? Потери на трение и теплоотдачу не учитывать. Готовое решение задачи

58. Тепловая машина работает по обратимому циклу Карно. Температура нагревателя T1 =500 К. Определить термический к.п.д. η цикла и температуру T2 охладителя тепловой машины, если за счет каждого килоджоуля теплоты, полученной от нагревателя, машина совершает работу A =350 Дж. Готовое решение задачи

59. Кислород, массой m = 200 г, нагревают от t1= 270C до t2 =1270C . Найти изменение энтропии, если известно, что начальное и конечное давления одинаковы и близки к атмосферному. Готовое решение задачи

60. Определить изменение ΔS энтропии при изотермическом расширении кислорода массой m =10 г от объема V1=25 л до объема V2 = 100 л. Готовое решение задачи

61. Средняя длина свободного пробега l молекулы углекислого газа при нормальных условиях равна 40 нм. Определить среднюю арифметическую скорость υ молекулы и число Z соударений, которые испытывает молекула в 1 с. Готовое решение задачи

62. Вычислить коэффициенты внутреннего трения η и диффузии Д кислорода, находящегося при нормальных условиях. Готовое решение задачи

63. Два тонкостенных коаксиальных цилиндра длиной l =10 см могут свободно вращаться вокруг их общей оси Z. Радиус R большого цилиндра равен 5 см. Между цилиндрами имеется зазор размером d =2 мм. Оба цилиндра находятся в воздухе при нормальных условиях. Внутренний цилиндр приводят во вращение с постоянной частотой n1= 20 с-1. Внешний цилиндр заторможен. Определить, через какой промежуток времени с момента освобождения внешнего цилиндра он приобретет частоту вращения n2 = 1 с-1. При расчетах изменением относительной скорости цилиндров пренебречь. Масса внешнего цилиндра равна 100г. Готовое решение задачи

64. Медная пластинка толщиной l1=6 мм и железная пластинка толщиной l2=4 мм сложены так, как показано на рис. Определите коэффициент теплопроводности однородной пластинки толщиной l =10 мм, проводящей теплоту так же, как две данные λ1= λCu =390 Дж/(м∙с∙К), λ2= λFe=62 Дж/(м∙с∙К). Готовое решение задачи

65. Найти добавочное давление P внутри мыльного пузыря диаметром d =10 см. Какую работу A нужно совершить, чтобы выдуть этот пузырь? Готовое решение задачи

66. Определить изменение свободной энергии ΔE поверхности мыльного пузыря при изотермическом увеличении его объёма от V1 = 10 cм3 до V2 = 2V1.Готовое решение задачи

67. В сосуд с ртутью опущен открытый капилляр. Разность уравнений ртути в сосуде и капилляре h = 37 мм. Принимая плотность ртути ρ=13,6г/см3, а её поверхностное натяжение σ = 0,5 Н/м, определить радиус кривизны R ртутного мениска в капилляре. Готовое решение задачи

68. Водомер представляет собой горизонтальную трубу переменного сечения, в которую впаяны две вертикальные манометрические трубки одинакового сечения (рис.). По трубе протекает вода. Пренебрегая вязкостью воды, определить её массовый расход Q, если разность уровней в манометрических трубках Δh = 8 см, а сечение трубы у оснований манометрических трубок соответственно равны S1 = 6 см2, S2 = 12 см2. Плотность воды ρ = 1г/см3. Готовое решение задачи

69. Стальной шарик (плотность ρ1 = 9 г/см3) падает с постоянной скоростью в сосуде с глицерином (ρ2 = 1,26 г/см3, динамическая вязкость η =1,48 Па∙с). Считая, что при числе Рейнольдса Re ≤0,5 выполняется закон Стокса, определить предельный диаметр шарика dmax. Готовое решение задачи

70. Прямолинейное движение точки описывается уравнением S = 4t4 + 2t2 + 7. Найти скорость и ускорение точек в момент времени t = 2 с и среднюю скорость за первые 2 с движения. Готовое решение задачи

71. Материальная точка движется прямолинейно с начальной скоростью υ0 = 10 м/с и постоянным ускорением а = −5 м/с2. Определить, во сколько раз путь ΔS , пройденный материальной точкой, будет превышать модуль ее перемещения Δr спустя t = 4 с после начала отсчета времени. Готовое решение задачи

72. Камень, брошенный вертикально вверх, упал на землю через 2 с. Определить путь и перемещение камня за 1; 1, 5; 2с. Какую скорость приобретет камень за эти промежутки времени? Чему равна средняя скорость перемещения камня за все время движения? Готовое решение задачи

73. Велосипедист ехал из одного пункта в другой. Первую треть пути он проехал со скоростью υ1 = 18 км/ч. Далее половину оставшегося времени он ехал со скоростью υ2 = 22 км/ч, после чего до конечного пункта он шел пешком со скор остью υ3 = 5 км/ч. Определить среднюю скорость υср велосипедиста. Готовое решение задачи

74. Движение точки по прямой задано уравнен ием Х = At + Bt2 , где А = 2 м/с; В = − 0,5 м/с2. Определить среднюю путевую скорость υср точки в интервале времени от t1 = 1 с до t2 = 3 с. Готовое решение задачи

75. Тело массой m = 0,5 кг движется прямолинейно, причем зависимость пройденного телом пути S от времени t выражается уравнением S = А − Bt + Ct2 − Дt3, где С = 5 м/с2, Д = 1 м/с3. Найти силу F, действующую на тело в конце первой секунды движения. Готовое решение задачи

76. Уравнение скорости имеет вид: υ = 2; υ = 0,3 + 4t; υ = t; υ = 20 − 6t; υ = −2 + 3t. Запишите уравнение перемещения и постройте графики скорости и перемещения. Готовое решение задачи

77. Рядом с поездом на одной линии с передними буферами паровоза стоит человек. В тот момент, когда поезд начал двигаться с ускорением а = 0,1 м/с2, человек начал идти в том же направлении со скоростью υ = 1,5 м/с. Через какое время t поезд догонит человека? Определите скорость υ1 поезда в этот момент и путь, пройденный за это время человеком. Готовое решение задачи

78. Тело прошло первую половину пути за время t1 = 2 с, вторую за время t2 = 8 с. Определить среднюю путевую скорость υср тела, если длина пути S = 20 м. Готовое решение задачи

79. Тело брошено с балкона вертикально вверх со скоростью υ0 = 10 м/с. Высота балкона над поверхностью земли h = 12,5м. Написать уравнение движения и определить среднюю путевую скорость υ с момента бросания до момента падения на землю. Готовое решение задачи

80. Поезд движется прямолинейно со скоростью υ0 = 180 км/ч. Внезапно на пути возникает препятствие и машинист включает тормозной механизм. С этого момента скорость поезда изменяется по закону υ = υ0 - αt2 ,где α = 1 м/с3. Каков тормозной путь поезда? Через какое время после начала торможения он остановится? Готовое решение задачи

81. С башни высотой Н = 25 м горизонтально брошен камень со скоростью υ0 = 15 м/с. Определить: 1) сколько времени камень будет в движении; 2) на каком расстоянии Sx от основания башни он упадет на землю; 3) с какой скоростью υ он упадет на землю; 4) какой угол φ составит траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю. Сопротивление воздуха не учитывать. Готовое решение задачи

82. Точка движется по окружности радиусом R = 2 м согласно уравнению ξ = At3, где А = 2 м/с3. B какой момент времени t нормальное ускорение аn точки будет равно тангенциальному аτ. Определить полное ускорение а в этот момент. Готовое решение задачи

83. Точка движется по окружности радиусом R = 4 м. Начальная скорость υ0 точки равна 3 м/с, тангенциальное ускорение аτ = 1 м/с2. Для момента времени t = 2 с определить: 1) длину пути S, пройденного точкой, 2) модуль перемещения |Δr|, 3) среднюю путевую скорость υпуть, 4) модуль вектора средней скорости |υср|. Готовое решение задачи

84. Колесо вращается с постоянным ускорением ε =5 рад/с2. Найти линейную скорость точки обода колеса в момент времени t =5 с от начала вращения, если радиус колеса R = 2 см. Готовое решение задачи

85. Колесо радиусом R = 0,1 м вращается так, что зависимость угла поворота радиуса колеса от времени: φ = А + Bt + Ct3, где В= 2 рад/с, С= 1 рад/с2. Для точек, лежащих на ободе колеса, найти следующие величины через t=2 с после начала движения: 1) угловую скорость ω, 2) линейную скорость υ, 3) угловое ускорение ε, 4) тангенциальное ускорение аτ, 5) нормальное ускорение аn. Готовое решение задачи

86. Пистолетная пуля пробила два вертикально закрепленных листа бумаги, расстояние ℓ между которыми равно 30 м. Пробоина во втором листе оказалась на h = 10 см ниже, чем в первом. Определить скорость υ пули, если к первому листу она подлетела, двигаясь горизонтально. Сопротивлением воздуха пренебречь. Готовое решение задачи

87. Тело брошено под некоторым углом α к горизонту. Найти величину этого угла, если горизонтальная дальность S полета тела в четыре раза больше максимальной высоты Н траектории. Готовое решение задачи

88. Велосипедное колесо вращается с частотой n = 5 с-1. Под действием сил трения оно остановилось через интервал времени Δt = 1 мин. Определить угловое ускорение ε и число N оборотов, которое сделает колесо за это время. Готовое решение задачи

89. Колесо автомашины вращается равноускорен но. Сделав N = 50 полных оборотов, оно изменило частоту вращения от n1 =4 с-1 до n2 = 6с-1. Определить угловое ускорение колеса. Готовое решение задачи

90. Найти во сколько раз нормальное ускорение точки, лежащей на ободе вращающегося колеса, больше ее тангенциального ускорения для того момента, когда вектор полного ускорения этой точки составляет угол 30o с вектором ее линейной скорости. Готовое решение задачи

91. С вышки бросили камень в горизонтальном направлении. Через промежуток времени t = 2 с камень упал на землю на расстоянии S = 40 м от основания вышки. Определить начальную υ0 и конечную υ скорость камня. Готовое решение задачи

92. Снаряд, выпущенный из орудия под углом α = 30° к горизонту, дважды был на одной и той же высоте h: спустя время t1 = 10 с и t2 = 50 с после выстрела. Определить начальную скорость υ0 и высоту h. Готовое решение задачи

93. В багажнике автомобиля находится груз массой m = 42 кг. Автомобиль, едущий со скоростью υ0 = 36 км/ч. резко тормозит и останавливается на расстоянии S = 7 м от места начала торможения. Найти силу F, с которой груз прижимается к передней стенке багажника при торможении. Готовое решение задачи

94. Два бруска массами m1 = 1 кг и m2 = 4 кг, соединенные шнуром, лежат на столе. С каким ускорением а будут двигаться бруски, если к одному из них приложить силу F = 10 Н, направленную горизонтально? Какова будет сила Т натяжения шнура, соединяющего бруски, если силу 10 Н приложить к первому бруску? ко второму бруску? Трением пренебречь. Готовое решение задачи

95. Самолет описывает петлю Нестерова радиусом R = 200 м. Во сколько раз сила F, с которой летчик давит на сиденье в нижней точке, больше силы тяжести mg летчика, если скорость самолета υ = 100 м/с? Готовое решение задачи

96. Сосуд с жидкостью вращается с частотой n = 2 с-1 вокруг вертикальной оси. Поверхность жидкости имеет вид воронки. Чему равен угол φ наклона поверхности жидкости в точках, лежащих на расстоянии r = 5 см от оси? Указание: При равновесии жидкости равнодействующая всех сил, действующих на частицу жидкости, находящуюся на ее поверхности, направлена по нормали к поверхности. Готовое решение задачи

97. Автомобиль массой m = 5 т движется со скоростью υ = 10 м/с по выпуклому мосту. Определить силу F давления автомобиля на мост в его верхней части, если радиус R кривизны моста равен 50 м. Готовое решение задачи

98. Тело движется горизонтально под действием силы F, направленной под углом α к горизонту. Масса тела m, коэффициент трения тела о плоскость f . Найти ускорение тела. При какой силе F движение будет равномерным? Готовое решение задачи

99. Блок укреплен на конце стола. Гири А и В равной массы m = 1 кг соединены нитью (невесомой и нерастяжимой), перекинутой через блок. Коэффициент трения гири В о стол f = 0,1. Найти ускорение а, с которым движутся гири, натяжение нити Т. В начальный момент времени гиря А двигалась вниз. Трением в блоке и его массой пренебречь. Готовое решение задачи

100. Блок укреплен на вершине наклонной плоскости, составляющий с горизонтом угол α = 300. Гири А и В равной массы m = 1 кг соединены нитью, перекинутой через блок. Найти ускорение, с которым движутся гири А и В, и натяжение нити. Коэффициент трения гири Во наклонную плоскость f = 0,1. В начальный момент грузы были в покое. Трением в блоке и его массой пренебречь. Готовое решение задачи

1. При какой температуре T2 молекулы кислорода имеют такую же среднюю квадратичную скорость υкв, как молекулы водорода при температуре T1 = 100 К. Готовое решение задачи

2. Определить среднюю арифметическую скорость υ молекул газа, если их средняя квадратичная скорость υкв = 1 км/с Готовое решение задачи

3. В сосуде вместимостью V = 2,24л при нормальных условиях находится кислород. Определить количество вещества ν и массу m кислорода, а также концентрацию n его молекул в сосуде. Готовое решение задачи

4. Определить давление P идеального газа при значениях температуры газа: 1) T = 3К ; 2) T =1кК . Принять концентрацию n молекул газа равной 1019 см−3. Готовое решение задачи

5. Взвешенные в воздухе мельчайшие пылинки движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Определить среднюю квадратичную скорость υкв пылинки массой m = 10-10 г , если температура T воздуха равна 300К Готовое решение задачи

6. Разность удельных теплоемкостей cp − cv некоторого двухатомного газа равна 260 Дж/(кг∙К). Найти молярную массу μ газа и его удельные теплоемкости cv и cp. Готовое решение задачи

7. Каковы удельные теплоемкости cv и cp смеси газов, содержащей кислород массой m1 = 10г и азот массой m2 = 20г? Готовое решение задачи

8. Аргон при давлении 0,8 атм изменил объем с 1л до 2л . Как изменяется величина внутренней энергии, если расширение газа производилось при различных процессах: изобарическом, адиабатическом? Готовое решение задачи

9. В цилиндре под поршнем находится азот, имеющий массу m = 0,6кг и занимающий объем V1 = 1,2 м3 при температуре T1 = 560К. В результате нагревания газ расширился и занял объем V2 = 4,2м3, причем температура осталась неизменной. Найти изменение внутренней энергии газа ΔU , совершенную им работу A и теплоту Q, сообщенную газу. Готовое решение задачи

10. Водород массой m = 4г, занимая первоначальный объем V1 = 0,1м3, расширяется до V2 = 1м3. Вычислить работу расширения при: 1) изотермическом; 2) адиабатическом; 3) изобарическом процессе. Начальная температура газа t = 270C Готовое решение задачи

11. Расширяясь, водород совершил работу A = 6 кДж, определить количество теплоты, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарически, 2) изотермически. Готовое решение задачи

12. Углекислый газ, находившийся под давлением P1 = 100кПа при температуре T1 = 290К, был адиабатически сжат до давления P2 = 200кПа. Какова температура T2 газа после сжатия? Готовое решение задачи

13. Определить удельную теплоемкость cv смеси газов, содержащей V1= 5л водорода и V2 = 3л гелия. Газы находятся при одинаковых условиях. Готовое решение задачи

14. Азот массой m = 200г расширяется изотермически при температуре T = 280К, причем объем газа увеличивается в два раза. Найти: 1) изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) совершенную при расширении газа работу A; 3) количество теплоты Q, полученное газом. Готовое решение задачи

15. Монохроматический свет (λ=0,5 мкм) падает нормально на круглое отверстие диаметром d=1 см. На каком расстоянии от отверстия должна находиться точка наблюдения, чтобы в отверстии помещалось 2 зоны Френеля? Темное или светлое пятно получится в центре дифракционной картины? Готовое решение задачи

16. Расстояние между вторым и первым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно 1 мм. Определить расстояние между десятым и девятым кольцами. Готовое решение задачи

17. Свет от монохроматического источника (λ=0,6 мкм) падает нормально на диафрагму с круглыми отверстием. Диаметр отверстия 6 мм. За диафрагмой на расстоянии 3 м от нее находится экран. Сколько зон Френеля укладывается в отверстии диафрагмы? Каким будет центр дифракционной картины на экране: темным или светлым? Готовое решение задачи

18. Дифракционная решетка содержит N0=200 штрихов на 1 мм длины. На решетку падает нормально монохроматический свет (λ=0,6 мкм). Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка? Готовое решение задачи

19. Раствор глюкозы с концентрацией С1=0,28 г/см3, налитый в стеклянную трубку, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света, проходящего через этот раствор, на угол ϕ1=320. Определить концентрацию С2 раствора в другой трубке такой же длины, если он вращает плоскость поляризации на угол ϕ2=240. Готовое решение задачи

20. Из смотрового окошка печи за 1 мин излучается энергия 5040 Дж. Определить температуру печи, если площадь окошка 3 см2. Готовое решение задачи

21. Предельный угол полного внутреннего отражения луча на границе жидкости с воздухом равен 430. Каков должен быть угол падения луча на поверхности жидкости и воздуха, чтобы отраженный луч был максимально поляризован? Найти скорость света в жидкости. Готовое решение задачи

22. При освещении катода светом с длинами волн сначала 440 нм, затем 680 нм обнаружили, что запирающий потенциал изменился в 3,3 раза. Определить работу выхода электрона. Готовое решение задачи

23. Определить силу светового давления солнечного излучения на поверхности земного шара, считая ее абсолютно черной и не учитывая поглощения излучения в атмосфере Земли. Если бы атмосфера не поглощала, то 1 см2 земной поверхности, расположенной перпендикулярно лучам, получал бы около 8 Дж/мин. Радиус Земли 6400 км. Готовое решение задачи

24. Определить перемещение зеркала в интерферометре Майкельсона, если интерференционная картина сместилась на 100 полос. Опыт проводился со светом с длиной волны λ=0,546 мкм. Готовое решение задачи

25. Диаметр второго светлого кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (λ=0,6 мкм) равен 1,2 мм. Определить оптическую силу плосковыпуклой линзы, взятой для опыта. Готовое решение задачи

26. Две дифракционные решетки имеют одинаковый период d=3⋅10-3 мм, ширина первой l1=2 м, второй l2=6 мм. Определить наибольшую разрешающую способность каждой решетки для λ=589,6 нм. Готовое решение задачи

27. Дифракционная картина наблюдается на расстоянии 4 м от точечного источника монохроматического света (λ=500 нм). Посредине между экраном и источником света помещена диафрагма с круглым отверстием. При каком радиусе отверстия центр дифракционных колец, наблюдаемых на экране, будет наиболее темным? Готовое решение задачи

28. Определить удельное вращение мятного масла, плотность которого 0,905 г/см3 в трубке длиной 10 см, если угол вращения равен 220. Готовое решение задачи

29. Вследствие изменения температуры абсолютно черного тела максимум спектральной плотности излучательности переместился с 500 на 700 нм. Как и во сколько раз изменилась суммарная мощность излучения? Готовое решение задачи

30. Луч света проходит через жидкость. налитую в стеклянный (n=1,5) сосуд, и отражается от дна. Отраженный луч полностью поляризован при падении его на дно сосуда под углом 42037'. Найти: 1) показатель преломления жидкости, 2) под каким углом должен падать на дно сосуда луч света, идущий в этой жидкости, чтобы наступило полное внутреннее отражение. Готовое решение задачи

31. Определить давление солнечного света на зачерненную пластинку, расположенную перпендикулярно солнечным лучам на верхней границе земной атмосферы. Солнечная постоянная 1,4 кВт/м2 , коэффициент отражения пластинки 8%. Готовое решение задачи

32. Определить скорости, с которыми вылетают фотоэлектроны из меди, если она облучается монохроматическим светом (λ=430 нм). Работа выхода электронов меди равна 4,5 эВ. Готовое решение задачи

33. Кислород массой m = 2кг занимает объем V1 =1 м3 и находится под давлением P1 = 0,2МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2 =3 м3, а затем при постоянном объеме до давления P3 = 0,5МПа. Найти: 1)изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) совершенную им работу A; 3) количество теплоты Q, переданное газу. Построить график процесса. Готовое решение задачи

34. Азот, занимавший объем V1 = 10л под давлением P1 = 0,2МПа изотермически расширился до объема V2 = 28л. Определить работу A расширения газа. Готовое решение задачи

35. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества ν=1кмоль, совершает замкнутый цикл, график которого изображен на рисунке Определить: 1) количество теплоты Q1, полученное от нагревателя; 2) количество теплоты Q2, переданное охладителю; 3) работу A, совершаемую газом за цикл; 4) термический к.п.д. η цикла. Готовое решение задачи

36. Идеальный газ, совершающий цикл Карно, 2/3 количества теплоты Q1, полученного от нагревателя, отдаёт охладителю. Температура T2 охладителя равна 280К. Определить температуру T1 нагревателя. Готовое решение задачи

37. Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше, чем температура охладителя. Нагреватель передал газу Q1 = 41,9 кДж теплоты. Какую работу совершил газ? Готовое решение задачи

38. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура T1 нагревателя равна 470К, температура T2 охладителя равна 280К. При изотермическом расширении газ совершает работу A =100Дж. Определить термический к.п.д. η цикла, а также количество теплоты Q2, которое газ отдает охладителю при изотермическом сжатии. Готовое решение задачи

39. Идеальный газ совершает цикл Карно. Работа A1 изотермического расширения газа равна 5 Дж. Определить работу A2 изотермического сжатия, если термический к.п.д. η цикла равен 0,2. Готовое решение задачи

40. Найти изменение ΔS энтропии при изобарическом расширении азота массой m = 4г от объёма V1 = 5л до объёма V2 = 9л. Готовое решение задачи

41. Найти изменение ΔS энтропии при превращении массы m = 10г льда (t = −200C ) в пар ( tn = 1000C ). Готовое решение задачи

42. Найти изменение ΔS энтропии при изотермическом расширении массы m = 6 г водорода от давления P1 = 100 кПа до давления P2 = 50 кПа. Готовое решение задачи

43. В результате кругового процесса газ совершил работу A=1Дж и передал охладителю количество теплоты Q2=4,2Дж. Определить термический к.п.д. η цикла. Готовое решение задачи

44. Определить изменение энтропии ΔS при изотермическом расширении азота массой m =10г, если давление газа уменьшилось от P1 =0,1МПа до P2 = 50кПа. Готовое решение задачи

45. Найти число столкновений Z , которые происходят в течение секунды между всеми молекулами, находящимися в объеме V = 1мм3 водорода при нормальных условиях. Принять эффективный диаметр молекулы водорода d = 2,3∙10-10 м. Готовое решение задачи

46. Найти объем, который занимает азот массой m = 0,7г, если средняя длина свободного пробега молекул в нем составляет l =10-7 м. Готовое решение задачи

47. Определить среднюю длину l и время τ свободного пробега молекул кислорода при давлении P = 200 Па и температуре t = 270C , если диаметр молекулы кислорода d = 2,9∙10-10 м. Готовое решение задачи

48. Средняя длина свободного пробега l атомов гелия при нормальных условиях равна 180нм. Определить диффузию D гелия. Готовое решение задачи

49. Пространство между двумя цилиндрами заполнено водородом при t =170C. Радиус внешнего цилиндра r1 = 10,5см, радиус внутреннего цилиндра r2 = 10см. Внешний цилиндр приводят во вращение со скоростью υ=15 об/мин. Длина цилиндров l = 30см. Эффектами у оснований цилиндров можно пренебречь. Эффективный диаметр молекулы водорода d = 2,3∙10-8см. Какой момент сил нужно приложить к внутреннему цилиндру, чтобы он остался неподвижным? Готовое решение задачи

50. Найти коэффициент внутреннего трения азота при нормальных условиях, если коэффициент диффузии для него при этих условиях равен 1,42∙10--5 м/с Готовое решение задачи

51. Найти коэффициент внутреннего трения газа, имеющего молекулярную массу Mr и эффективный диаметр молекулы d, при температуре T и давлении P. Готовое решение задачи

52. Между двумя металлическими стенками, имеющими температуры t1= 200C t2= 300C, зажаты сложенные вплотную деревянная пластинка толщиной l1 = 3см и стеклянная пластинка толщиной l2 = 2см. Пренебрегая скачком температуры в местах соприкосновения разных материалов, определить температуру t0 поверхности соприкосновения стекла и дерева. Коэффициент теплопроводности дерева λд=0,45Дж/(м∙с∙К), коэффициент теплопроводности стекла λс=0,72Дж/(м∙с∙К). Потерями тепла на боковых стенках можно пренебречь. Готовое решение задачи

53. Вычислить теплопроводность λ гелия при нормальных условиях. Готовое решение задачи

54. В сосуде V =0,5л находится O2 при нормальных условиях. Найти общее число столкновений между молекулами O2 в этом объеме за 1с. Готовое решение задачи

55. Найти коэффициент диффузии D молекулы водорода при нормальных условиях, если средняя длина пробега молекул при этих условиях равна 0,16 мкм. Готовое решение задачи

56. Цилиндр радиусом R1 = 10см и длиной l = 30см расположен внутри цилиндра радиусом R2 = 10,5 см так, что оси обоих цилиндров совпадают. Малый цилиндр неподвижен, большой вращается относительно геометрической оси с частотой n =15 с-1. Динамическая вязкость η газа, в котором находятся цилиндры, равна 8,5мкПа∙с. Определить: 1) касательную силу Fт, действующую на поверхность цилиндра площадью S= 1м2 ; 2) вращающий момент M , действующий на этот цилиндр. Готовое решение задачи

57. Между двумя пластинами, находящимися на расстоянии 1мм друг от друга находится воздух. Между пластинами поддерживается разность температур 1К. Площадь каждой пластины равна 100см2. Какое количество теплоты передается за счет теплопроводности от одной пластины к другой за 10мин? Считать, что воздух находится при нормальных условиях. Диаметр молекулы воздуха принять равным 0,3нм. Готовое решение задачи

58. Какую работу необходимо совершить, чтобы разбить сферическую каплю радиусом R на две одинаковые капли Готовое решение задачи

59. На сколько градусов нагреется капля ртути, полученная от слияния двух капель диаметром 1мм каждая Готовое решение задачи

60. Капиллярная, длинная, открытая с обоих концов трубка радиусом 1мм наполнена водой и поставлена вертикально. Какова будет высота столба оставшейся в капилляре воды? Толщиной стенки капилляра пренебречь. Готовое решение задачи

61. В спирт опущена на ничтожную глубину трубка, радиус внутреннего канала которой r = 2 мм. Определить массу спирта, вошедшего в трубку. На сколько давление в точках, лежащих на половине высоты столбика спирта, меньше атмосферного? Коэффициент поверхностного натяжения спирта σ=22∙10-3Н/м. Готовое решение задачи

62. Определить силу с которой притягиваются две плоскопараллельные стеклянные пластинки, опущенные нижними концами в воду, если расстояние между пластинками 0,2 мм, а длина и ширина каждой из них 10 см. Готовое решение задачи

63. В городе площадью 400 км2 за 10 мин во время разливного дождя выпало 20 мм воды. Вычислить энергию и мощность тепловыделения от слияния капель во время дождя, если капли, достигшие поверхности Земли, имели диаметр 3 мм, а образовались из мелких капель диаметром 3∙10-3мм. Готовое решение задачи

64. Вода течёт в горизонтально расположенной трубе переменного сечения S. Скорость U1 воды в широкой части трубы равна 20 см/с. Определить скорость U2 в узкой части трубы, диаметр d2 которой в 1,5 раза меньше диаметра d1 широкой части. Готовое решение задачи

65. К поршню спринцовки, расположенной горизонтально, приложена сила F = 15H. Определить скорость υ истечения воды из наконечника спринцовки, если площадь S поршня равна 12 см2. Готовое решение задачи

66. Вода течёт по круглой гладкой трубе диаметром d = 5см со средней по сечению скоростью U =10 см/c. Определить число Рейнольдса Re для потока жидкости в трубе и указать характер течения жидкости. Готовое решение задачи

67. Медный шарик диаметром d =1см падает с постоянной скоростью в касторовом масле. Является ли движение масла, вызванное падением шарика ламинарным? Критическое значение числа Рейнольдса Rекр = 0,5 Готовое решение задачи

68. Считая процесс образования мыльного пузыря изотермическим, определить работу A, которую надо совершить, чтобы увеличить его диаметр от d1 = 6 мм до d2 = 60 мм. Поверхностное натяжение мыльного раствора принять равным 40 мН/м. Готовое решение задачи

69. Ртуть массой 3 г помещена между двумя параллельными стеклянными пластинками. Определить силу, которую необходимо приложить, чтобы расплющить каплю до толщины d = 0,1мм. Ртуть стекло не смачивает. Плотность ртути ρ=13,6 г/см3, а её поверхностное натяжение σ= 0,5 Н/м Готовое решение задачи

70. Трубка имеет диаметр d = 0,2см. На нижнем конце трубки повисла капля воды, имеющая вид шарика. Найти диаметр D этой капли. Готовое решение задачи

71. В широкой части горизонтально расположенной трубы нефть течёт со скоростью V1= 2 м/с. Определить скорость V2 нефти в узкой части трубы, если разность ΔP давлений в широкой и узкой частях её равна 6,65кПа. Готовое решение задачи

72. Электрон прошел ускоряющую разность потен¬циалов U = 800 В и, влетев в однородное магнитное поле В = 47мТл, стал двигаться по винтовой линии с шагом h = 6 мм. Определить радиус R винтовой линии. Готовое решение задачи

73. Альфа-частица влетела в скрещенные под пря¬мым углом магнитное (В = 5мТл) и электрическое (Е =30 кВ/м) поля. Определить ускорение а альфа-части¬цы, если ее скорость υ (|υ| = 2•106 м/с) перпендикулярна векторам В и Е, причем силы, действующие со стороны этих полей, противонаправлены. Готовое решение задачи

74. В средней части соленоида, содержащего n = 8 витков/см, помещен круговой виток диаметром d=4 см. Плоскость витка расположена под углом φ = 60° к оси соленоида. Определить магнитный поток Ф, прони¬зывающий виток, если по обмотке соленоида течет ток I=1 А. Готовое решение задачи

75. В проволочное кольцо, присоединенное к баллистическому гальванометру, вставили прямой магнит. При этом по цепи прошел заряд 50 мкКл. Определить изменение магнитного потока через кольцо, если сопротивление цепи гальванометра 10 Ом. Готовое решение задачи

76. Катушка, намотанная на немагнитный цилиндрический кар¬кас, имеет 250 витков и индуктивность 36 мГн. Чтобы уве¬личить индуктивность катушки до 100 мГн, обмотку катушки сня¬ли и заменили обмоткой из более тонкой проволоки с таким расче¬том, чтобы длина катушки осталась прежней. Сколько витков ока¬залось в катушке после перемотки? Готовое решение задачи

77. Альфа-частица прошла ускоряющую разность потенциалов 300 В и, попав в однородное магнитное поле, стала двигаться по винтовой линии радиусом 1 см и шагом 4 см. Определить магнитную индук¬цию В поля. Готовое решение задачи

78. Баллон вместимостью V=20л заполнен азотом при температуре T=400К. Когда часть газа израсходо¬вали, давление в баллоне понизилось на ΔP=200кПа. Определить массу m израсходованного газа. Процесс считать изотермическим. Готовое решение задачи

79. Количество вещества гелия ν= 1,5 моль, темпе¬ратура T= 120 К. Определить суммарную кинетическую энергию ЕK поступательного движения всех молекул этого газа. Готовое решение задачи

80. Определить показатель адиабаты γ идеального газа, который при температуре T=350К и давлении P = 0,4 МПа занимает объем V=300л и имеет теплоем¬кость Cv=857Дж/К. Готовое решение задачи

81. При адиабатном сжатии давление воздуха было увеличено от P1=50кПа до P2=0,5МПа. Затем при неизменном объеме температура воздуха была понижена до первоначальной. Определить давление P3 газа в конце процесса. Готовое решение задачи

82. Какая энергия Е выделится при слиянии двух капель ртути диаметром d1 = 0,8 мм и d2=1,2мм в одну каплю? Готовое решение задачи

83. Найти вес водорода, заполняющего воздушный шар, если объем шара 1400 м3, давление газа 9,6•104 Па, температура 7 ºС. Готовое решение задачи

84. Молот массой 350 кг падает с высоты 2 м, на кусок стали массой 2 кг. На сколько градусов нагревается изделие, если оно получает 50% выделившейся при ударе теплоты? Готовое решение задачи

85. Найти среднюю квадратичную скорость молекулы водорода при температуре 27 ºС. Готовое решение задачи

86. Какой объем занимает 5 молей меди? Готовое решение задачи

87. Объем пузырька газа, всплывающего на поверхность со дна озера, увеличился в 2 раза. Какова глубина озера? Готовое решение задачи

88. Газы, из топки в трубу, охлаждаются от 1150 ºС до 20 ºС. Во сколько раз изменился их объем? Готовое решение задачи

89. Во сколько раз изменится давление газа в баллоне электрической лампочки, если после ее включения температура повысилась от 15 ºС до 300 ºС. Готовое решение задачи

90. Какой объем занимает 5 г. азота. Находящегося при температуре 250 К и давлении 1,8 кПа? Готовое решение задачи

91. В сосуд содержащий 1,5 кг воды при 15ºС, выпускают 200 г. водяного пара при 100ºС. Какая общая температура установится после конденсации пара? Готовое решение задачи

92. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа при температуре 5000 К равна 1,5•10-23 Дж. Какой будет энергия молекул при 1227 0С? Готовое решение задачи

93. В алюминиевую кружку массой 120 г. влили 0,5 л воды при температуре 100 0С. Какая температура установилась в результате теплообмена, если первоначальная температура кружки была 150 0С? Готовое решение задачи

94. В 0,5 кг воды ввели 63 г водяного пара при температуре 100 0С, после чего установилась температура 80 0С. Какова была начальная температура воды? Готовое решение задачи

95. Относительная влажность воздуха днем при температуре 25 0С была 54%. Какой будет относительная влажность ночью при 18 0С, если не изменится абсолютная влажность? Готовое решение задачи

96. Для охлаждения 3 л воды до температуры 8 0С в нее бросают кусочки льда, имеющие температуру 0 0С. Сколько потребуется льда, если начальная температура воды 293 К? Готовое решение задачи

97. При температуре 273 К алюминиевая и медная проволока имеют одинаковую длину, равную 500 мм. Определить разность их длин при температуре 40 0С. Готовое решение задачи

98. Газ в количестве 16 г при давлении p=1 МПа и температуре t=112ºС занимает объем V=1600 см3. Определить какой это газ. Готовое решение задачи

99. Масса m=6,6 г водорода расширяется изобарически от объема V1 до объема V2=2V1. Найти изменение энтропии при этом расширении. Готовое решение задачи

100. В сосуд содержащий 2,35 кг воды 20 0С, опускают кусок олова, нагретого до 234 0С; температура воды в сосуде повысилась 15 0С. Вычислить массу олова. Испарением воды пренебречь. Готовое решение задачи

1. Точка равномерно движется по окружности против часовой стрелки с периодом Т=12 с. Диаметр окружности d=20 см. Написать уравнение проекции точки на прямую, касательную к окружности. За начало отсчета времени принять момент, когда точка, движущаяся по окружности, проходит через точку касания. Готовое решение задачи

2. Определить массу аммиака (NH3), содержащегося в баллоне ёмкостью 20 л при температуре 27° С и под давлением 790 мм рт. ст. Готовое решение задачи

3. Какое количество молекул воздуха находится в комнате объёмом 80 м3 при температуре 17° С и давлении 750 мм рт. ст. Готовое решение задачи

4. В сосуде с маслом стальной шарик падает с постоянной скоростью 0,19 см/с. Тот же шарик в сосуде с глицерином падает со скоростью 0,25 см/с. Определить коэффициент вязкости глицерина, если коэффициент вязкости масла равен 20 Пуаз, ρмасла=0,8 г/см3, ρглиц.=1,26 г/см3. Готовое решение задачи

5. Мотор, вращаясь со скоростью 40 об/с, развивает мощность 3 кВт. Определить вращающий момент мотора. Готовое решение задачи

6. Катушка и амперметр соединены последовательно и подключены к источнику тока. К клеммам катушки присоединен вольтметр с сопротивлением r = 4 кОм. Амперметр показывает силу тока I = 0,3 А, вольтметр – напряжение U = 120 В. Определить сопротивление R катушки. Определить относительную погрешность ε, которая будет допущена при измерении сопротивления, если пренебречь силой тока, текущего через вольтметр. Готовое решение задачи

7. За время t = 20 с при равномерно возраставшей силе тока от нуля до некоторого значения в проводнике сопротивлением R = 5 Ом выделилось количество теплоты Q = 4 кДж. Определить скорость нарастания силы тока, если сопротивление проводника R = 5 Ом. Готовое решение задачи

8. По двум параллельным проводам длиной l = 3м каждый текут одинаковые токи I= 500 А. Расстояние d между проводами равно 10см. Определить силу F взаимодействия проводов. Готовое решение задачи

9. Протон влетел в скрещенные под углом α= 120° магнитное (В = 50 мТл) и электрическое (Е = 20 кВ/м) поля. Определить ускорение а протона, если его скорость v (|v| = 4ּ105 м/с) перпендикулярна векторам Е и В. Готовое решение задачи

10. В однородном магнитном поле (B = 0,1 Тл) равномерно с частотой n = 5 c-1 вращается стержень длиной l=50 см так, что плоскость его вращения перпендикулярна линиям напряженности, а ось вращения проходит через один из его концов. Определить индуцируемую на концах стержня разность потенциалов U. Готовое решение задачи

11. На двух концентрических сферах радиусом R и 2R, рис.24, равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1 и σ2.
Построить сквозной график зависимости Е(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I – внутри сферы меньшего радиуса, II –между сферами и III – за пределами сферы большего радиуса. Принять σ1 = σ, σ2= − σ.
2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от центра сфер на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять σ = 0,1 мкКл/м2, r=3RГотовое решение задачи

12. ЭДС батареи ε = 80 В, внутреннее сопротивление Ri = 5 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность Р= 100 Вт. Определите к.п.д., с которым работает батарея. Готовое решение задачи

13. Частица начала движение (с нулевой начальной скоростью) из начала координат. Ее ускорение зависит от времени по закону a(t) = iAt2/τ2 + j(Bt+C)+kd. Найти модуль скорости частицы в момент времени t=3с, если τ = 2с; A=3 м/с2; B=4 м/с3; С=5 м/с2; D=10 м/с2 Готовое решение задачи

14. Груз массой 4 кг вращается на канате длиной l = 2,5 м в горизонтальной плоскости, совершая n=20 об/мин. Какой угол с вертикалью образует канат и какова сила его натяжения? Готовое решение задачи

15. Два тонких горизонтальных диска вращались свободно без трения в разные стороны вокруг общей вертикальной закрепленной оси, проходящей через центры дисков. Масса нижнего диска в 4 раза больше, чем масса верхнего, а радиус нижнего в 2 раза больше радиуса верхнего диска. Верхний диск упал вниз и оба диска, слипшись, стали вращаться вместе в направлении, в котором вращался верхний диск, с угловой скоростью ω = 2 рад/с. Нижний диск до падения вращался с угловой скоростью ωн = 0,5 рад/с. Чему равна угловая скорость верхнего диска до ωВ до падения? Готовое решение задачи

16. Выведите формулу для момента инерции тонкого диска радиусом R и массой m относительно оси, проходящей через центр масс диска и лежащей в плоскости диска. Готовое решение задачи

17. Снаряд, летевший горизонтально на высоте h=40 м со скоростью υ = 100 м/с, разрывается на две равные части. Одна часть снаряда через t =1 с падает на Землю точно под местом взрыва. Определить скорость другой части снаряда сразу после взрыва. Готовое решение задачи

18. Маятник часов имеет вид массивного диска, закрепленного на практически невесомом тонком стержне длины l=128 см, и может колебаться относительно горизонтальной оси (точка О), проходящей через другой конец стержня перпендикулярно плоскости диска. Чему равен радиус диска R, если маятник совершает колебания с периодом Т=2,4 с? Трение отсутствует. Готовое решение задачи

19. Грузик на пружинке жесткостью k колеблется в жидкости, причем частота его колебаний ω в два раза меньше собственной частоты ω0 незатухающих колебаний грузика на той же пружинке. Коэффициенты жесткости пружинки k увеличили в 7 раз. Во сколько раз надо увеличить коэффициент вязкого трения жидкости, чтобы период колебаний грузика не изменилсяГотовое решение задачи

20. Определить количество вещества ν водорода, находящегося в сосуде объемом V=3л при нормальных условиях, если плотность газа ρ = 6,65∙10-3 кг/м3Готовое решение задачи

21. Найти показатель адиабаты γ для смеси газов, содержащей гелий m1 = 10 г и водород m2 = 4 г. Готовое решение задачи

22. Водород находится в баллоне вместимостью V1 = 20 м3 при температуре T1 = 300 К под давлением p1 = 0,4 МПа. Каковы будут температура и давление, если водороду сообщить количество теплоты Q = 6 кДж. Готовое решение задачи

23. Идеальный газ совершает цикл состоящий из трех последовательных процессов: изобарного, адиабатного и изотермического. В ходе адиабатного процесса газ нагревается от температуры T2 = 300 К до T3 = 600 К. Определить КПД цикла. Готовое решение задачи

24. Идеальный одноатомный газ (ν = 2 моль) сначала изобарно нагрели, так что объем газа увеличился в n = 2 раза, а затем изохорно охладили так, что давление газа уменьшилось в 2 раза. Определить приращение энтропии в ходе перечисленных процессов. Готовое решение задачи

25. Используя закон распределения молекул идеального газа по скоростям, найдите закон, выражающей распределение молекул газа по относительным скоростям u=υ/υвГотовое решение задачи

26. Найдите зависимость средней длины свободного пробега url]

27. Шарик массой m=100 г свободно падает с высоты h1=1 м на стальную плиту и подпрыгивает на высоту h2=0,5 м. Определить импульс Р (по величине и направлению), сообщенный плитой шарику. Готовое решение задачи

28. Тело брошено под углом к горизонту с V0=9,81 м/c. Найти максимальный радиус кривизны траектории. Готовое решение задачи

29. Однородный тонкий стержень массы m и длинны L может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку которая делит длину стержня в отношении 1:3. стержень отклонили от положения равновесия на угол α и отпустили. Чему равен и как направлен момент силы тяжести (M) относительно момента времени? Готовое решение задачи

30. Заряженная частица, прошедшая ускоряющую разность потенциалов U = 200 В, движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 15,1 мТл по окружности радиусом R = 10 см. Определить отношение заряда частицы к её массе q/m и скорость υ частицы. Готовое решение задачи

31. Тонкое кольцо радиусом R = 10 см несет заряд q = 10 нКл. Кольцо равномерно вращается с частотой n = 10 об/c относительно оси, перпендикулярной плоскости кольца и проходящей через его центр. Найти: 1) магнитный момент pm кругового тока, создаваемого кольцом; 2) отношение магнитного момента к моменту импульса pm/L, если масса m кольца равна 10 г. Готовое решение задачи

32. В однородном магнитном поле перпендикулярно его силовым линиям расположен прямолинейный медный проводник диаметром d = 3,2 мм, по которому течёт ток I = 7 А. Плотность меди r = 8900 кг/м3. Определить индукцию В магнитного поля, если вес проводника уравновешивается силой, действующий на проводник со стороны поля. Готовое решение задачи

33. Определить максимальные значения скорости x’max и ускорения x’max точки, совершающей гармонические колебания с амплитудой А=3 см и циклической частотой ω=π/2 c-1. Готовое решение задачи

34. На стержне длиной l = 30см укреплены два одинаковых грузика: один – в середине стержня, другой – на одном из его концов. Стержень с грузиком колеблется около горизонтальной оси, проходящей через свободный конец стержня. Определить приведённую длину L и период Т колебаний такой системы. Массой стержня пренебречь. Готовое решение задачи

35. Точка одновременно совершает два гармонических колебания, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях и выражаемых уравнениями Х= 0,5sinωt (см) и Y = 2 cos(ωt) (см). Найти уравнение траектории и построить её, указав направление движения. Готовое решение задачи

36. Волна с периодом Т=1,2 с и амплитудой колебаний А=2см распространяется со скоростью V=15 м/с. Чему равно смещение ξ(х,t) точки, находящейся на расстоянии х=45м от источника волн, в тот момент, когда от начала колебаний источника прошло время t=4с? Готовое решение задачи

37. Волна распространяется в упругой среде со скоростью υ=100 м/с. Наименьшее расстояние Δx между точками среды, фазы колебаний которых противоположны, равно 1 м. Определить частоту ν колебаний. Готовое решение задачи

38. Записать закон гармонического колебательного движения, если максимальное ускорение точки аmax = 49,3∙10-2 м/с2, период колебания Т = 2 с и смещение точки от положения равновесия в начальный момент t = 0 х0 = 25∙10-3 м. Готовое решение задачи

39. Колебания точки происходят по закону х = Аcos(ωt+φ). В некоторый момент времени смещение х точки равно 5 см, её скорость x = 20 см/с и ускорение x = -80 см/c2. Найти амплитуду А, циклическую частоту ω, период Т колебаний и фазу ωt+ φ в рассматриваемый момент времени. Готовое решение задачи

40. Колебания материальной точки массой m = 0,1 г происходят согласно уравнению x = AСosωt, где A = 5 см; ω = 20 c-1. Определить максимальные значения возвращающей силы Fmax и кинетической энергии Tmax.Готовое решение задачи

41. Однородный диск радиусом R = 30 см колеблется около горизонтальной оси, проходящей через одну из образующих цилиндрической поверхности диска. Каков период колебаний? Готовое решение задачи

42. Движение точки по кривой задано уравнением x = t3 и y = 2t. Найти уравнение траектории и полное ускорение точки в момент времени 0,5с. Готовое решение задачи

43. Определить разность фаз Δφ колебаний источника волн, находящегося в упругой среде, и точки этой среды, отстоящей на x = 2 м от источника. Частота колебаний равна 5 Гц; волны распространяются со скоростью υ = 40 (м/c). Готовое решение задачи

44. Движение тела массой 1 кг задано уравнением s=6t3 + 3t + 2. Найти зависимость скорости V и ускорения a от времени. Вычислить силу F, действующую на тело в конце второй секунды. Готовое решение задачи

45. Зависимость координаты тела от времени имеет следующий вид: x = а – bt + ct2, где a = 6м, b = 3 м/с, с = 2м/с2. Найти среднюю скорость V и среднее ускорение a в интервале времени от 1 до 4 с. Готовое решение задачи

46. Найти среднюю путевую скорость движения автомобиля в двух случаях: 1. Первую половину пути автомобиль двигался со скоростью 80 км/ч, а вторую половину пути со скоростью 40 км/ч. 2. Первую половину времени автомобиль двигался со скоростью 80 км/ч, а вторую половину времени - со скоростью 40 км/ч. Готовое решение задачи

47. Моторист направляет движение лодки так, что если бы не было течения реки, лодка двигалась бы перпендикулярно к берегу со скоростью V0 = 7,2 км/ч. Течение относит лодку на l =150 м вниз по реке. Найти скорость течения реки Vp, время tn, затраченное на переезд через реку, скорость движения лодки Vл. Ширина реки h = 0,5 км. Готовое решение задачи

48. При равноускоренном движении из состояния покоя тело проходит за пятую секунду 90 см. Определить перемещение тело за cедьмую секунду. Готовое решение задачи

49. Мяч, брошенный вертикально вверх, упал на землю через 3с. С какой скоростью был брошен мяч, и на какую высоту он поднимался? Готовое решение задачи

50. Зависимость скорости тела от времени задана уравнением V = 0,3t2 (м/с). Определить путь, пройденный телом за промежуток времени от t1 = 2 с до t2 = 5 с. Готовое решение задачи

51. Тяжелое тело брошено вверх с высоты 12 м под углом 300 к горизонту с начальной скоростью 12 м/с. Определить продолжительность полёта тела до точки A и до точки B, максимальную высоту, которую достигает тело, дальность полёта тела. Сопротивлением воздуха пренебречь. Готовое решение задачи

52. Тяжелое тело брошено вверх с высоты 12 м под углом 300 к горизонту с начальной скоростью 12 м/с. Найти в момент приземления тела следующие величины: скорость и угол падения тела, тангенциальное и нормальное ускорения тела и радиус кривизны траектории. Готовое решение задачи

53. Камень брошен на склоне горы под углом α к её поверхности. Определите дальность полёта камня, если начальная скорость камня равна V0, угол наклона горы к горизонту β. Сопротивлением воздуха пренебречь. Готовое решение задачи

54. Мяч с отвесной скалы высотой 24,5м бросают в горизонтальном направлении с некоторой начальной скоростью. Мяч попадает в цель, лежащую на земле, на расстоянии 30м от основания скалы. С какой начальной скоростью V0 был брошен мяч и какую конечную скорость VB он приобрёл, попадая в цель? Готовое решение задачи

55. Автомобиль движется по закруглению шоссе, имеющему радиус кривизны R = 50м. Уравнение движения автомобиля ξ(t) = A+Bt+Ct2, где А=10м, В=10м/с, С = −0,5м/с2. Найти: 1) Скорость автомобиля, его тангенциальное аτ, нормальное аn и полное а ускорение в момент времени t =5с. 2) Длину пути S и модуль перемещения |∆r| автомобиля за интервал время τ =10с, отсчитанный с момента начала движения. Готовое решение задачи

56. Колесо, вращаясь равнозамедленно, при торможении уменьшило свою частоту за 1 минуту от 300 до 180 об/мин. Найти угловое ускорение ε колеса и число оборотов N за это время. Готовое решение задачи

57. Тело вращается вокруг неподвижной оси по закону: φ = A + Bt + Ct2, где А=10 рад, В=20 рад/с, С=−2 рад/с2. Найти полное ускорение а точки, находящейся на расстоянии r=0,1м от оси вращения, для момента времени t =4 с. Готовое решение задачи

58. Груз массой 50 кг равноускоренно поднимают при помощи каната вертикально вверх в течение 2 с на высоту 10 м. Определить силу натяжения T каната. Готовое решение задачи

59. Электрон движется со скоростью υ= 60 км/с. Определить индукцию B магнитного поля, возникающего на расстоянии r = 0,5 см от электрона, если угол φ между направлением его скорости и радиусом-вектором, проведённым в точку, где определяется поле, составляет 700. Заряд электрона e = –1,6×10-19 Кл. Готовое решение задачи

60. Определить внутреннее сопротивление источника тока, если во внешней цепи при токе I1=0,6 А выделяется Р1=6,3 Вт, а при токе I2=2 А, - Р2=20 Вт. Готовое решение задачи

61. Определить количество электричества, протекшего по проводу сопротивлением R=10 Ом, если при этом в нем за t=30 с выделилось Q=100 Дж тепла, и ток равномерно убывал до нуля в течение указанного времени. Готовое решение задачи

62. Вычислить энергетический эффект Q реакции: 4Be9 + 2He4→6C12 + 0n1Готовое решение задачи

63. Цилиндр, расположенный горизонтально, может вращаться около оси, совпадающей с осью цилиндра. Масса цилиндра m1 = 12 кг. На цилиндр намотали шнур, к которому привязали гирю массой m2 = 1 кг. С каким ускорением будет опускаться гиря? Какова сила натяжения шнура во время движения гири? Готовое решение задачи

64. Две когерентные плоские световые волны, угол между направлениями распространения которых φ<<1, падают почти нормально на экран. Амплитуды волн одина¬ковы. Показать, что расстояние между соседними максиму¬мами на экране ∆х=λ/φ, где λ – длина волны. Готовое решение задачи

65. Шар с радиусом 6 см заряжен до потенциала 300В, а шар с радиусом 4 см-до потенциала 500В. Определить потенциал шаров после того, как их соединили с проводником, емкостью которого можно пренебречь. Готовое решение задачи

66. Камень брошен со скоростью под углом к горизонту. Определите радиус кривизны его траектории в момент падения на Землю (тело бросают на горизонтальной поверхности) Готовое решение задачи

67. По тонкому кольцу радиуса R= 22см равномерно распределён заряд с линейной плотностью 0,2 мкКл/м. На каком расстоянии от центра кольца потенциал на оси φ=12ВГотовое решение задачи

68. На расстоянии а1=5см от поверхности шара потенциал электрического поля φ1 = 1,2 кВ, а на расстоянии а2= 10см – 0,9кВ. Чему равен радиус шараГотовое решение задачи

69. Квадратная проволочная рамка расположена в одной плоскости с длинным проводом так, что две её стороны параллельны проводу, по рамке и проводу текут токи 2 кА. Найти силу действующую на ту сторону рамки, которая расположена перпендикулярно длинному проводу если ближайшая к проводу сторона рамки находиться на расстоянии равном её длине r = 50 смГотовое решение задачи

70. Несколько тел с массами m1, m2, соединены невесомыми нерастяжимыми нитями, перекинутыми через блоки массой m0. Углы, которые составляют наклонные плоскости с горизонтальной, равны α1 коэффициенты трения тел о поверхности –k. Найти ускорения, с которыми движутся тела, и силы натяжения нитей. Блоки считать однородными дисками. Трением на осях блоков пренебречь. m0 = 0,2 кг, m1 = 0,3 кг; m2 = 0,3 кг; k = 0,1; α1 = 300Готовое решение задачи

71. Дана зависимость радиус вектора материальной точки от времени: r(t)=4sin(π/2t)ex+cos(3π /2t)ey. Найти модуль скорости в момент времени t=2 с? π(3,14) Готовое решение задачи

72. Дана зависимость скорости материальной точки от времени υ(t)=2tex+3t2ey (м/с) и начальный радиус вектор r(e)=2ex+3ey (м). найти модуль радиус вектора в момент времени t=1с. Готовое решение задачи

73. Радиус вектор материальной точки в некоторый момент времени r=2ex+3ey (м) импульс p=3ex+2ey (кг∙м/с). Найти модуль момента импульса относительно координат в тот же момент времениГотовое решение задачи

74. Зависимость потенциальной энергии материальной точки от координат имеет вид E(xp)=10−15x+5x3. Найти x устойчивого равновесия материальной точки в этом потенциальном поле. Готовое решение задачи

75. Вычислить работу силы F(x)=3x2ex (Н) на участке x1=0 x2=3 м. Готовое решение задачи

76. При какой скорости тела его кинетическая энергия равна энергии покоя? Готовое решение задачи

77. Тело массы m начинает двигаться под действием силы F=2tex+3tey. найти мощность P(t) развиваемую силой в момент времени t=2c. Готовое решение задачи

78. Свет падает нормально на дифракционную решетку ширины l=6,5 см, имеющую 200 штрихов на миллиметр. Исследуемый спектр содержит спектральную линию с λ=670,8 нм, которая состоит из двух компонент, отличаю¬щихся на δλ =0,015 нм. Найти: а) в каком порядке спектра эти компоненты будут раз¬решены; б) наименьшую разность длин волн, которую может разрешить эта решетка в области λ ≈670 нм. Готовое решение задачи

79. Найти для эталона Фабри – Перо, толщина кото¬рого d=2,5 см:
а) максимальный порядок интерференции света с длиной волны λ=0,50 мкм;
б) дисперсионную область Δλ т. е. спектральный интер¬вал длин волн, для которого еще нет перекрытия с другими порядками интерференции, если наблюдение ведется вблизи λ=0,50 мкм. Готовое решение задачи

80. Определить для атома водорода и иона Не+: энер¬гию связи электрона в основном состоянии, потенциал ио¬низации, первый потенциал возбуждения и длину волны головной линии серии Лаймана. Готовое решение задачи

81. Покоящийся ион Не+ испустил фотон, соответст¬вующий головной линии серии Лаймана. Этот фотон выр¬вал фотоэлектрон из покоящегося атома водорода, который находился в основном состоянии. Найти скорость фото¬электрона. Готовое решение задачи

82. Две бесконечные прямые плоскости несущие одинаковый заряд, равномерно распределенный с поверхностной плоскостью σ=10-7 Кл/м2 пересекаются под углом 600. Найти напряженность поля, создаваемого плоскостями. Готовое решение задачи

83. В проводнике индуктивностью 5мГн сила тока в течении 0,2с равномерно возрастает с 2А до какого-то конечного значения. При этом в проводнике возбуждается Э.Д.С. самоиндукции, равная 0,2В. Найти конечное значение силы тока в проводнике. Готовое решение задачи

84. По стержню равномерно распределен заряд q. Стержень расположен вдоль оси Х так, что один из его концов совпадает с началом координат, а другой точкой координата которой равна Х, на расстоянии b от этой точки помещен точечный заряд q нулевое. Найти модуль силы Кулона между стержнем и зарядом. Готовое решение задачи

85. Рамка площадью 50 см2, содержащая 500 витков, равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией В=0,4 Тл. Ось вращения лежит плоскости рамки и перпендикулярна силовым линиям поля. Найти угловую скорость вращения рамки, если максимальная Э.Д.С. индукции, возникающей в рамке равна 30 В. Готовое решение задачи

86. По длинному проводу, согнутому под прямым углом, течет ток силой 12 А, определить индукцию магнитного поля, в точке на продолжении одной из сторон угла на расстоянии 3,2 см. от вершины. Готовое решение задачи

87. Две материальные точки в момент t = 0 начинают двигаться вдоль оси Ox согласно x1=A1t+A2t2+A3t4, x2=B1t+B2t2+B3t4, где А1=50 м, А2=2м/с, A3=−3м/с4, B1=42 м, B2=10м/с, B3=−3м/с4. Найти скорости и ускорения этих точек в момент их встречи. Готовое решение задачи

88. Материальная точка движется из начала координат вдоль оси x с нулевой начальной скоростью. Ее ускорение линейно растет и за первые 10 с достигает значения 5 м/с2. Определить в конце десятой секунды: а) скорость точки; б) пройденный точкой путь. Готовое решение задачи

89. В вагоне укреплен отвес (шарик массой m на нити). Вагон скатывается без терния с наклонной плоскости, образующей угол α с горизонтом. Считая отвес неподвижным относительно вагона, определите, на какой угол β отклонится отвес от нормали к наклонной плоскости. Готовое решение задачи

90. В центре горизонтального сидел кузнечик массой m1=5г, а на краю диска – другой кузнечик массой m2=10г. Диск при этом вращался без трения с некоторой угловой скоростью вокруг закрепленной вертикально оси симметрии. Затем кузнечики прыгают навстречу друг другу и меняются местами. Во сколько раз при этом увеличится угловая скорость вращения диска? Масса диска M=50 г. Готовое решение задачи

91. Выведите формулу для момента инерции сплошного цилиндра, относительно оси, совпадающей с его осью симметрии. Масса цилиндра m, радиуса R. Готовое решение задачи

92. После абсолютно упругого соударения тела массой m1, двигавшегося поступательно, с покоившимся телом массы m2. Оба тела разлетаются симметрично относительно направления вектора скорости первого тела до удара. При каких значениях n= m1/m2 это возможно, если угол θ между векторами скоростей тел после удара равен π/2? Готовое решение задачи

93. Тонкий стержень с массой M=10г совершает незатухающие колебания с периодом T=2с вокруг горизонтальной закрепленной оси (точка О на рис.) проходящей через его конец. На другом конце стержня сидит жук массой m=10 г. Чему станет равным период колебаний стержня, когда жук улетит? Готовое решение задачи

94. Небольшой груз массы m=50 г подвешен на пружине и колеблется вертикально в вязкой жидкости с периодом T=0,7с. При этом логарифм отношения амплитуды, колебаний в некоторый момент времени к амплитуде через период равен λ=3. Определите коэффициент жесткости пружины k. Готовое решение задачи

95. В котле объемом V=5м3 находится перегретый водяной пар массой m=10 кг при температуре T=500К. Рассчитайте давление пара в котле. Готовое решение задачи

96. Гелий массой m=1 г был нагрет на ∆T = 100К при постоянном давлении p. Определим: 1) работу расширения А; 2) приращение внутренней энергии ∆U газа; 3) количество теплоты Q переданного газу. Готовое решение задачи

97. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя T1 в три раза выше температуры холодильника T2. Нагреватель передал газу количество теплоты Q=42 кДж. Какую работу A совершает газ? Готовое решение задачи

98. Азот массой m=4 г изобарно расширили от объема V1=5л до V2=9л. Найдите изменение энтропии. Готовое решение задачи

99. Два груза, связанные нитью движутся вниз с ускорением a=2g. Во сколько раз сила натяжения Т нити, за которую тянут оба груза, больше силы натяжения Т1 нити, связывающей грузы? Масса нижнего груза в три раза больше массы верхнего Готовое решение задачи

100. Два груза массой М подвешены на нити, перекинутой через неподвижный блок. На один из грузов положили перегрузок m. Определить ускорение a системы, силу натяжения T нити, силу давления перегрузка P на груз, силу давления Q на ось блока. Трение в оси блока не учитывать. Готовое решение задачи