Физика

2 семестр обучения по специальности 19.03.04 Технология продукции и организация общественного питания

Контрольная работа 1 состоит из 10 задач
Контрольная работа 2 состоит из 12 задач

Готовы следующие задачи:

Два одинаковых заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол α. Шарики погружаются в масло плотностью ρ₀=8*10² кг/м³. Определить диэлектрическую проницаемость ε масла, если угол расхождения нитей при погружении шариков в масло остается неизменным. Плотность материала шариков ρ= 1,6·10³кг/м³.

Ответ: ε=2

Даны два шарика массой m=1 г каждый. Какой заряд Q нужно сообщить каждому шарику, чтобы сила взаимного отталкивания зарядов уравновесила силу взаимного притяжения шариков по закону тяготения Ньютона? Рассматривать шарики как материальные точки.

Ответ: Q=8,6·10^-14 Кл

В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон обращается вокруг ядра по круговой орбите. Определить скорость v электрона, если радиус орбиты r=53 пм, а также частоту n вращения электрона.

Ответ: v=2,18·10⁶ м/с;  n=6,56·10¹⁵с^-1

Электрическое поле образовано двумя точечными зарядами q₁ = 10 нКл и q₂ = -20 нКл, находящимися на расстоянии d = 20 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на r₁ = 30 см и от второго на r₂ = 50 см.

Ответ: E = 2116 В/м

Определить электроемкость C металлической сферы радиусом R=2 см, погруженной в воду.

Ответ: С=1,80·10^-10Ф

Расстояние d между пластинами плоского конденсатора равно 2 см, разность потенциалов U=6 кВ. Заряд Q каждой пластины равен 10 нКл. Вычислить энергию W поля конденсатора и силу F взаимного притяжения пластин.

Ответ: W=3·10^-5Дж; F=1,5·10^-3H

Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 600 В, влетел в однородное магнитное поле с индукцией 0,3 Тл и начал двигаться по окружности. Вычислить радиус окружности.

Ответ: r=0,012 м

В однородном магнитном поле с индукцией B=0,35 Тл равномерно с частотой n=480 мин^-1 вращается рамка, содержащая N=500 витков площадью S=50 см². Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Определить максимальную ЭДС индукции ξmax, возникающую в рамке.

Ответ: ξmax=44B

Обмотка тороида содержит n = 10 витков на каждый сантиметр длины. Сердечник немагнитный. При какой силе тока I в обмотке плотность энергии ω магнитного поля равна 1 Дж/м³?

Ответ: I=1,26A

Проволочное кольцо радиусом 10см лежит на столе. Какое количество электричества протечёт по кольцу, если его повернуть с одной стороны на другую? Сопротивление кольца 1 Ом. Вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 50мкТл

Ответ: q=3,1·10^-6 Кл

Написать уравнение гармонического колебания, если амплитуда 5 см, в 1 мин совершается 150 колебаний и начальная фаза равна 45º.

Ответ: x=0,05sin(5πt+π/4)

Начальная фаза гармонического колебания равна нулю. Через какую долю периода скорость точки будет равна половине ее максимальной скорости?

Ответ: t=T/6

Написать уравнение движения, получающегося в результате сложения двух одинаково направленных гармонических колебаний с одинаковым периодом 8 с, одинаковой амплитудой 0,02 м. Разность фаз между этими колебаниями равна π/4. Начальная фаза одного из этих колебаний равна нулю.

Ответ: x³=3,70·10^-2м·sin(π/4t·π/8)

Конденсатор электроемкостью C=500 пФ соединен параллельно с катушкой длиной l=40 см и площадью S сечения, равной 5 см². Катушка содержит N=1000 витков. Сердечник немагнитный. Найти период T колебаний.

Ответ: T=5,56·10^-6c

Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С=888 пФ и катушки с индуктивностью 2 мГн. На какую длину волны настроен контур?

Ответ: λ=2,51·10³м

В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности магнитного поля волны равна 1 мА/м. Определите амплитуду напряженности электрического поля волны.

Ответ: E_m=0,377 В/м

На каком расстоянии в вакууме укладывается столько же длин волн λ, сколько их укладывается на пути l = 3 м в воде (n = 1,33)?

Ответ: l₀=3,99 м

Расстояние между когерентными источниками в опыте Юнга а = 0,5 мм, длина волны λ = 550 мм. Каково расстояние от источников до экрана, если расстояние между соседними темными полосами на экране равно 1 мм?

Ответ: L=0,909 м

Точечный источник света с длиной волны λ = 0,50 мкм расположен на расстоянии а = 100 см перед диафрагмой с круглым отверстием радиуса r = 1,0 мм. Найти расстояние b от диафрагмы до точки наблюдения, для которой число зон Френеля в отверстии диафрагмы равно 3.

Ответ: b=2 м

На щель шириной 5 мкм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,55 мкм. Сколько всего максимумов имеет дифракционная картина?

Ответ: N=19

Найти угол полной поляризации при отражении света от стекла, показатель преломления которого n = 1,57.

Ответ: а_Бр=57,5⁰

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определите минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект.

Ответ: E_min=3,98·10^-19Дж =2,48 эВ