Физика

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(Технический университет)
Кафедра общей физики
В.В. Кашмет, Н.Г. Москвин
Общая физика
Методические указания для студентов заочной формы обучения
Санкт-Петербург

Готовы задачи:

Задача 101
Прямолинейное движение материальной точки задано уравнением . Определить скорость и ускорение точки в моменты времени t₁=2c t₂=10 c, а также средние значения скорости и ускорения точки в промежутке времени от t₁ до t₂.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 102
Рядом с поездом на одной линии с передними буферами паровоза стоит человек. В тот момент, когда поезд начал двигаться с ускорением 0,1 м/с², человек начал идти в том же направлении со скоростью 1,5 м/с. Через какое время поезд догонит человека? Определить скорость поезда в этот момент и путь, пройденный за это время человеком.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 103
С какой высоты упало тело, если последний метр своего пути оно прошло за время 0,1 с?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 104
Камень брошен вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. По истечении какого времени камень будет находиться на высоте 15 м? Найти скорость камня на этой высоте. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 105
С балкона бросили мячик вертикально вверх с начальной скоростью 5 м/с. Через 2 с мячик упал на землю. Определить высоту балкона над землей и скорость мячика в момент удара о землю.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 106
Пистолетная пуля пробила два вертикально закрепленных листа бумаги, расстояние между которыми равно 30 м. Пробоина во втором листе оказалась на 10 см ниже, чем в первом. Определить скорость пули, если к первому листу она подлетела, двигаясь горизонтально.

Задачу высылаем в формате PDF

107

Задача 107
С вышки бросили камень в горизонтальном направлении. Через 2 с камень упал на землю на расстоянии 40 м от основания вышки. Определить начальную и конечную скорость камня.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 108
Пуля выпущена с начальной скоростью 200 м/с под углом 60⁰ к горизонту. Определить максимальную высоту подъёма пули, дальность полёта  и радиус кривизны траектории пули в её наивысшей точке. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 109
Камень брошен с вышки в горизонтальном направлении со скоростью 30 м/с. Определить скорость, тангенциальное и нормальное ускорения камня в конце второй секунды после начала движения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 110
Движение материальной точки задано уравнением x=At + Bt², где А=4 м/с, В=-0,05 м/с². Определить момент времени, в который скорость х точки равна нулю. Найти координату и ускорение в этот момент.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 111
Маховик из состояния покоя начал вращаться равноускоренно и, сделав 40 оборотов, продолжал вращаться с постоянной угловой скоростью 8 об/с. Определить угловое ускорение маховика и продолжительность равноускоренного вращения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 112
Маховик вращался, делая 10 об/с. При торможении он начал вращаться равнозамедленно и через 12 с остановился. Сколько оборотов сделал маховик от начала торможения до остановки?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 113
Линейная скорость точек на окружности вращающегося диска равна 3 м/с. Точки, расположенные на 10 см ближе к оси, имеют линейную скорость 2 м/с. Сколько оборотов в секунду делает диск?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 114
На цилиндр, который может вращаться около горизонтальной оси, намотана нить. К концу нити привязали Грузик и предоставили ему опускаться. Двигаясь равноускоренно. Грузик за 3 с опустился на 1,5 м. Определить угловое ускорение цилиндра, если его радиус равен 4 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 115
Диск радиусом 10 см, находившийся в состоянии покоя, начал вращаться с постоянным угловым ускорением 0,5 с^-2. Найти тангенциальное, нормальное и полное ускорения точек на окружности диска в конце второй секунды после начала вращения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 116
Колесо вращается вокруг неподвижной оси так, что угол ц его поворота зависит от времени  по закону ц = аt², где а=0,2 рад/с². Найти полное ускорение точки А на ободе колеса в момент t=2,5 с, если линейная скорость точки в этот момент х= 0,65 м/с.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 117
Точка движется по окружности радиусом R=10 см с постоянным тангенциальным ускорением. Найти нормальное ускорение точки через 20 с после начала движения, если известно, что к концу пятого оборота после начала движения линейная скорость точки равна x=10 см/с.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 118
Колесо вращается с постоянным угловым ускорением в=2 рад/с². Через t= 0,5 с после начала движения полное ускорение колеса стало a=13,6 м/с². Найти радиус колеса.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 119
Винт аэросаней вращается с частотой n=60 с^-1. Скорость поступательного движения аэросаней равна 54 км/ч. С какой скоростью u движется один из концов винта, если радиус винта R равен 1 м?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 120
Колесо радиусом 0.3 м вращается согласно уравнению ц=5 - 2t + 0.2t². Найти нормальное, тангенциальное и полное ускорение точек на ободе колеса в момент времени t = 5 c.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 121
В кабине лифта стоит человек, масса которого равна 70 кг. Лифт опускается с ускорением 1,8 м/с². Определить силу давления человека на пол.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 122
К пружинным весам подвешен блок. Через блок перекинули шнур, к концам которого привязали грузы массой 1,5 кг и 3 кг. Каково будет показание весов во время движения грузов?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 123
Шарик массой 300 г ударился о стену и отскочил от нее. Определить импульс, полученный стеной, если в последний момент перед ударом шарик имел скорость 10 м/с, направленную под углом 30° к поверхности стены. Удар считать абсолютно упругим.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 124
Наклонная плоскость, образующая угол 25⁰ с плоскостью горизонта, имеет длину 2 м. Тело, двигаясь равноускоренно, соскользнуло с этой плоскости за время 2 с. Определить коэффициент трения тела о плоскость.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 125
На горизонтальной доске стоит деревянный кубик. Какое наименьшее ускорение в горизонтальном направлении нужно сообщить доске, чтобы кубик соскользнул с неё? Коэффициент трения принять равным 0,4.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 126
Деревянный диск радиусом 40 см вращается вокруг вертикальной оси. На краю диска стоит деревянный кубик. Принимая коэффициент трения равным 0,4, найти при каком числе оборотов в минуту кубик соскользнет с диска?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 127
Самолет описывает петлю Нестерова радиусом 200 м. Во сколько раз сила, с которой летчик давит на сидение в нижней точке петли, больше веса летчика, если скорость самолета постоянна и равна 100 м/с?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 128
Грузик, привязанный к шнуру длиной 50 см, описывает окружность в горизонтальной плоскости, делая 1 об/с. Какой угол образует шнур с вертикалью?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 129
Какую наибольшую скорость может развить велосипедист, проезжая закругление радиусом 50 см, если коэффициент трения скольжения между шинами и асфальтом равен 0,3? Каков угол отклонения велосипеда от вертикали, когда велосипедист движется по закруглению?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 130
На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса человека 60 кг, масса доски 20 кг. Массой колес пренебречь. Трение во втулках незначительно. С какой скоростью будет двигаться тележка, если человек пойдет вдоль доски со скоростью (относительно доски) 1 м/с?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 131
Как велика работа, совершаемую при равноускоренном подъеме груза массой 100 кг на высоту 4 м за время 2 с.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 132
Найти работу подъёма груза по наклонной плоскости, если масса груза 100 кг, длина наклонной плоскости 2 м, угол наклона 30⁰, коэффициент трения 0,1 и груз движется с ускорением 1 м/с².

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 133
Камень брошен вверх под углом 60⁰ к поверхности Земли. Кинетическая энергия камня в начальный момент  равна 20 Дж. Определить кинетическую и потенциальную энергии камня в высшей точке его траектории. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 134
На рельсах стоит платформа, на которой в горизонтальном положении закреплено орудие без противооткатного устройства. Из орудия производят выстрел вдоль железнодорожного пути. Масса снаряда равна 10 кг и его скорость 1 км/с. Масса платформы с орудием и прочим грузом равна 20 т. На какое расстояние откатится платформа после выстрела, если коэффициент сопротивления 0,002?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 135
К шнуру подвешена гиря. Гирю отвели в сторону так, что шнур принял горизонтальное положение, и отпустили. Как велика сила натяжения шнура в момент, когда гиря проходит положение равновесия? Какой угол с вертикалью составляет шнур в момент, когда сила натяжения шнура равна силе тяжести гири?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 136
Шар, летящий со скоростью 5 м/с, ударяется о неподвижный шар. Удар прямой, неупругий. Определить скорость шаров после удара и работу деформации. Рассмотреть два случая:
а) масса движущегося шара 2 кг, неподвижного = 8 кг;
б) масса движущегося шара 8 кг, неподвижного 2 кг. Какая доля кинетической энергии движущегося шара расходуется на работу деформации в первом и во втором случае?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 137
Молот массой 5 кг ударяет небольшой кусок железа, лежащий на наковальне. Масса наковальни 100 кг. Массой куска железа пренебречь. Удар неупругий. Определить КПД удара молота при данных условиях.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 138
Молотком, масса которого 1 кг, забивают в стену гвоздь массой 50 г. Определить к.п.д. удара молотка при данных условиях.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 139
Мотоциклист едет по горизонтальной дороге. Какую наименьшую скорость он должен развить, чтобы, выключив мотор, проехать по треку, имеющего форму мертвой петли радиусом 4 м? Трением и сопротивлением воздуха пренебречь.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 140
Тело массой 1 кг, брошенное с вышки в горизонтальном направлении со скоростью 20 м/с, через 3 с упало на землю. Определить кинетическую энергию, которую имело тело в момент удара о землю.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 141
На горизонтальную ось насажены маховик и лёгкий шкив радиусом 5 см. На шкив намотан шнур, к которому привязан груз массой 0,4 кг. Опускаясь равноускоренно, груз прошёл путь 1,8 м за время 3 с. Определить момент инерции маховика. Массу шкива считать пренебрежимо малой.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 142
Тонкий однородный стержень длиной 50 см и массой 400 г вращается с угловым ускорением 3 с^-2 около оси, проходящей перпендикулярно стержню через его середину. Определить вращающий момент.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 143
Длина тонкого прямого стержня 60 см, а масса 100 г. Определить момент инерции стержня относительно оси, перпендикулярной к его длине и проходящей через точку стержня, удаленную на 20 см от одного из его концов.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 144
Диаметр диска 20 см, масса 800 г. Определить момент инерции диска относительно оси, проходящей через середину одного из радиусов перпендикулярно плоскости диска.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 145
Вал массой 100 кг и радиусом 5 см вращался с частотой 8 об/с. К цилиндрической поверхности вала прижали тормозную колодку с силой 40 Н, под действием которой вал остановился через 10 с. Определить коэффициент трения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 146
На цилиндр намотана тонкая, гибкая, нерастяжимая лента, массой которой по сравнению с массой цилиндра можно пренебречь. Свободный конец ленты прикрепили к кронштейну и предоставили цилиндру опускаться под действием силы тяжести. Определить линейное ускорение a оси цилиндра, если цилиндр:
1) сплошной;
2) полый тонкостенный.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 147
Через блок, имеющий форму диска, перекинут шнур. К концам шнура привязали грузики массой 100 г и 110 г. С каким ускорением будут двигаться грузики, если масса блока равна 400 г? Трение при вращении блока ничтожно мало.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 148
Через неподвижный блок массой 0,2 кг перекинут шнур, к концам которого подвесили грузы массами 0,3 и 0,5 кг. Определить силы натяжения шнура по обе стороны блока во время движения грузов, если масса блока равномерно распределена по ободу.
Задачу высылаем в формате PDF

Задача 149
Маховик в виде диска массой 80 кг и радиусом 30 см находится в состоянии покоя. Какую работу нужно совершить, чтобы сообщить маховику угловую скорость 10 об/с? Какую работу пришлось бы совершить, если бы при той же массе диск имел меньшую толщину, но вдвое больший радиус?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 150
Якорь мотора делает 1500 об/мин. Определить вращающий элемент, если мотор развивает мощность 500 Вт.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 151
Кинетическая энергия вращающегося маховика равна 1000 Дж. Под действием постоянного тормозящего момента маховик начал вращаться равнозамедленно и, сделав 80 оборотов, остановился. Определить момент сил торможения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 152
Маховик, момент инерции которого равен 40 кг·м², начал вращаться равноускоренно из состояния покоя под действием момента силы равного 20 Н·м. Равноускоренное вращение продолжалось 10 с. Определить кинетическую энергию, приобретенную маховиком.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 153
Пуля массой 10 г летит со скоростью 800 м/с, вращаясь около продольной оси с частотой 3000 об/с. Принимая пулю за цилиндрик диаметром 8 мм, определить полную кинетическую энергию пули.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 154
Сплошной цилиндр массой 4 кг катится без скольжения по горизонтальной поверхности. Линейная скорость оси цилиндра равна 1 м/с. Определить полную кинетическую энергию цилиндра.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 155
Шар катится без скольжения по горизонтальной поверхности. Полная кинетическая энергия шара равна 14 Дж. Определить кинетическую энергию поступательного и вращательного движения шара.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 156
Определить линейную скорость центра шара, скатившегося без скольжения по наклонной плоскости высотой 1,00 м.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 157
Сколько времени будет скатываться без скольжения обруч с наклонной плоскости длиной 2 м и высотой 10 см?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 158
Тонкий прямой стержень длиной 1 м прикреплен к горизонтальной оси, проходящей через его конец. Стержень отклонили на угол 60° от положения равновесия и отпустили. Определить линейную скорость v нижнего конца стержня в момент прохождения через положение равновесия.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 159
Платформа в виде диска радиусом 1 м вращается по инерции, делая 6 об/мин. На краю платформы стоит человек, масса которого равна 80 кг. Сколько оборотов в минуту будет делать платформа, если человек перейдет в ее центр? Момент инерции платформы равен 120 кг∙м². Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 160
Платформа, имеющая форму диска, может вращаться около вертикальной оси. На краю платформы стоит человек. На какой угол повернется платформа, если человек пойдет вдоль края платформы и, обойдя его, вернется в исходную точку? Масса платформы 240 кг, масса человека 60 кг. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 161
Тонкий обруч, повешенный на гвоздь, вбитый горизонтально в стену,  колеблется в плоскости, параллельной стене. Радиус обруча 30 см. Определить период колебаний.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 162
Диск радиуса 24 см колеблется около горизонтальной оси, проходящей через середину одного из радиусов перпендикулярно к плоскости диска. Определить приведенную длину и период  колебаний такого маятника.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 163
На концах тонкого стержня длиной 30 см укреплены одинаковые грузики по одному на каждом конце. Стержень с грузиками колеблется около горизонтальной оси, проходящей через точку, удаленную на 10 см от одного из концов стержня. Определить приведенную длину  и период колебаний. Массой стержня пренебречь.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 164
На стержне длиной 30 см укреплены два одинаковых грузика – один в середине стержня, другой на одном из его концов. Стержень с грузиками колеблется около горизонтальной оси, проходящей через свободный конец стержня. Определить приведенную длину стержня и период колебаний. Массой стержня пренебречь.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 165
Математический маятник длиной 40 см и физический маятник в виде тонкого прямого стержня длиной 60 см синхронно колеблются около одной и той же горизонтальной оси. Определить расстояние центра тяжести стержня от оси колебаний.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 166
Физический маятник в виде тонкого прямого стержня длинной 120 см колеблется около горизонтальной оси, проходящей перпендикулярно к длине стержня и проходящий через точку удаленную на некоторое расстояние x от центра тяжести стержня. При каком значении x период колебаний имеет наименьшее значение?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 167
Жесткость пружин рессоры вагона равна 4,9·10³ Н/см. Вес вагона с грузом 640 кН. Вагон имеет четыре рессоры. При какой скорости вагон начнет сильно раскачиваться вследствие толчков на стыках рельс, если длина рельса 12,8 м?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 168
К спиральной пружине подвесили грузик, в результате чего пружина растянулась на 9 см. Каков будет период колебаний грузика, если его немного оттянуть вниз, а затем отпустить?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 169
Материальная точка массой 0,1 г колеблется согласно уравнению x=5sin20t (длина – в сантиметрах, время – в секундах). Определить максимальные значения возвращающей силы кинетической энергии точки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 170
Математический маятник длиной 1 м установлен в лифте. Лифт поднимается с ускорением 2,5 м/с². Определить период колебания маятника.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 171
Определить разность фаз колебаний между источником волн, находящимся в упругой среде, и точкой этой среды, отстоящей на 2 м от источника. Частота колебаний равна 5 Гц, скорость распространения волн 40 м/с.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 172
Волны распространяются в упругой среде со скоростью 100 м/с. Наименьшее расстояние между точками среды, фазы колебаний которых противоположны, равно 1 м. Определить частоту колебаний.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 173
Определить скорость распространения волн в упругой среде, если разность фаз колебаний двух точек среды, отстоящих друг от друга на 10 см, равна 60° и частота колебаний 25 Гц.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 174
От источника колебаний распространяются волны вдоль прямой линии. Амплитуда колебаний 10 см. Как велико смещение точки, удалённой от источника на 3/4 длины волны, в момент, когда от начала колебаний источника прошло время, равное 0,9 периода колебаний?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 175
Волна распространяется по прямой со скоростью 20 м/с. Две точки, находящиеся на этой прямой на расстоянии 12 м и 15 м от источника волн, колеблются с разностью фаз Д_ц=ц₂-ц₁=0.75 р. Определить длину волны и период колебания.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 176
Найти смещение от положения равновесия точки, отстоящей от источника на расстоянии l=λ/12, для момента t=T/6. Амплитуда колебания А=0,05 м.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 177
Определить скорость х распространения волн в упругой среде, если разность колебаний 2 точек, отстоящих друг от друга на Дх=15 см, равна р/2. Частота колебаний н=25 Гц.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 178
Катер движется в море со скоростью 54 км/ч. Расстояние между гребнями волн 10 м, период колебаний частиц в волне 2 с. С какой частотой ударяются волны о корпус катера при его движении: 1) в направлении распространения волны; 2) навстречу волнам?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 179
Два гармонических колебания с одинаковыми периодами и амплитуда-ми A₁=5·10^-2 м и A₂=2·10^-2 м происходят вдоль одной прямой. Период колебаний T=1.2 с. Каков период результирующего колебания? Каковы максимальная и минимальная возможные амплитуды результирующего колебания и каким наименьшим разностям фаз они соответствуют?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 180
Точка участвует в двух колебаниях одинакового периода с одинаковыми начальными фазами. Амплитуды колебаний А₁=3 см и А₂=4 см. Найти амплитуду результирующего колебания, если колебания совершаются в одинаковом направлении.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 201
При температуре 35⁰ С и давлении 7·10⁵ Па плотность газа 12,2 кг/м³. Определить молекулярный вес газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 202
Какое количество водяного пара содержится в 1 м³ воздуха, насыщенного паром, при температуре 27⁰ С, если давление насыщенного водяного пара при этой температуре 26,7мм.рт.ст?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 203
Какой объем занимает смесь 1 кг азота и 1 кг гелия массой при нормальных условиях?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 204
Сосуд ёмкостью 0,01 м³ содержит 7 г азота и 1 г водорода при температуре 7⁰ С. Определить давление смеси газов.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 205
Баллон емкостью 15 л содержит смесь водорода и азота при температуре 27⁰ С и давлении 12,3 атмосферы. Масса смеси 145 грамм. Определить массу водорода и массу азота.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 206
Один килограмм сухого воздуха содержит 232 г кислорода и 768 г азота. Содержанием других газов пренебрегаем. Определить кажущийся молекулярный вес воздуха.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 207
Баллон емкостью 20 л содержит 500 г углекислого газа под давлением 13·10⁵ Па. Определить температуру газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 208
Какой объём занимает 1 кмоль идеального газа при давлении 10⁶ Па и температуре 100⁰ С?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 209
В баллоне емкостью 24 л находится водород при температуре 15⁰ С. После того, как часть водорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на 4·10⁵ Па. Какое количество водорода было израсходовано?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 210
Сколько киломолей и сколько молекул газа находится в колбе емкостью 240 см³, если температура газа 20 °С и давление 380 мм.рт.ст.?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 211
Газ занимает объём 2 л под давлением 5·10⁵ Па. Определить суммарную кинетическую энергию поступательно движения молекул газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 212
Определить температуру газа, если средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул 1,6·10^-19 Дж.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 213
Баллон содержит 2 г азота при температуре 7⁰ С. Определить суммарную кинетическую энергию поступательного движения молекул газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 214
Сколько молекул содержится в 1 см³ газа при температуре 20⁰ С и давлении 10^-6 мм.рт.ст?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 215
В колбе вместимостью 100 см³ содержится некоторый газ при температуре 27⁰ С. На сколько понизится давление газа в колбе, если вследствие утечки из колбы выйдет 10²⁰?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 216
При какой температуре молекулы гелия имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как молекулы водорода при 15 °С?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 217
Колба емкостью 4 л содержит 0,6 г некоторого газа под давлением 2·10⁵ Па. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 218
Смесь гелия и аргона находится при температуре 120⁰ К. Определить среднюю квадратичную скорость и среднюю кинетическую энергию атомов гелия и аргона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 219
Взвешенные в воздухе мельчайшие пылинки движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Какова средняя квадратичная скорость пылинки массой 10^-10 г, если температура воздуха 27⁰ С?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 220
Определить среднюю арифметическую скорость молекул газа, если известно, что средняя квадратичная скорость их 1000 м/сек.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 221
Какова наивероятнейшая скорость молекул водорода при температуре 400⁰ К?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 222
Какая доля общего числа молекул газа обладает скоростями, отличающимися от наиболее вероятной скорости не больше чем на 1%?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 223
Какая доля молекул кислорода обладает скоростями, лежащими в интервале от 910 до 911 м/с, если температура газа 400⁰ К?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 224
На какой высоте над поверхностью Земли атмосферное давление вдвое меньше, чем у её поверхности? Температуру воздуха считать неизменной и равной 0⁰ С.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 225
В кабине вертолёта барометр показывает 675 мм.рт.ст. На какой высоте летит вертолёт, если на взлётной площадке барометр показывает 750 мм.рт.ст.? Температуру воздуха считать неизменной и равной 17⁰ С.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 226
При каком давлении P средняя длина свободного пробега молекул азота равна 1 м, если температура газа T=15°С?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 227
Определить плотность разреженного водорода, если средняя длина свободного пробега молекул равна 1 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 228
Средняя длина свободного пробега атомов гелия при нормальных условиях равна 1,8·10^-5 см. Определить коэффициент диффузии гелия.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 229
Коэффициент диффузии водорода при нормальных условиях 0,91 см²/с. Определить коэффициент теплопроводности водорода?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 230
Определить среднее значение полной кинетической энергии одной молекулы гелия, водорода и углекислого газа при температуре 400⁰ К.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 231
Баллон содержит 220 г углекислого газа под давлением 9·10⁵ Па при температуре 15⁰ С. Вследствие охлаждения давление упало до 8·10⁵ Па. Принимая углекислый газ за идеальный, определить, какое количество теплоты отдал газ.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 232
Один грамм гелия был нагрет на 100⁰ С при постоянном давлении. Определить количество теплоты, переданное газу, работу расширения и приращение внутренней энергии газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 233
Водород был нагрет на 10⁰ С при постоянном давлении. Масса газа равна 4 г. Определить работу расширения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 234
Газ, занимавший объём 11 л под давлением 10⁵ Па был изобарически нагрет от 20⁰ С до 1000 С. Определить работу расширения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 235
Какая доля теплоты, подводимой к идеальному газу в изобарическом процессе, расходуется на увеличение внутренней энергии газа и какая доля - на работу расширения? Рассмотреть одноатомный, двухатомный и трёхатомный газы.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 236
Углекислый газ расширяется при постоянном давлении. Определить работу расширения, если газу передано 4,2·10³ Дж теплоты.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 237
На нагревание 160 г кислорода на 12⁰ было затрачено 1760 Дж. Как протекал процесс – при постоянном объеме или при постоянном давлении?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 238
Расширяясь, водород совершил работу 4270 Дж. Определить количество тепла, подведенное к газу, если процесс происходит: 1) изобарически; 2) изотермически.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 239
При изотермическом расширении 1 г водорода, имевшего температуру 7⁰ С, объем газа увеличился в 3 раза. Определить работу расширения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 240
Азот, занимавший объем 10 л под давлением 2·10⁵ Па изотермически расширился до объема 28 л. Определить работу расширения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 241
При изотермическом расширении одного моля кислорода, имевшего температуру 27⁰ С, газ поглотил теплоту 1740 Дж . Во сколько раз увеличился объем газа?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 243
Воздух, занимавший объём 10 л при давлении 10⁵ Па, был адиабатически сжат до объёма 1 л. Под каким давлением находится воздух после сжатия?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 244
Горючая смесь в двигателе Дизеля воспламеняется при температуре 800⁰ С. Начальная температура смеси 70⁰ С. Во сколько раз нужно уменьшить объём смеси при сжатии, чтобы она воспламенилась. Сжатие считать адиабатическим. Принять γ = 1,4.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 245
Углекислый газ, находившийся под давлением 10⁵ Па при температуре 12⁰ С, был адиабатически сжат до давления 2∙10⁵ Па. Какова температура газа после сжатия?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 246
При адиабатическом сжатии газа его объем уменьшился в 10 раз, а давление увеличилось в 21,4 раза. Определить отношение теплоемкостей газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 247
Из баллона, содержавшего водород под давлением 10⁶ Па при температуре 18⁰ С, выпустили половину находившегося в нем количества газа. Считая процесс адиабатическим, определить конечную температуру и давление.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 248
Воздух, находившийся под давлением 10⁵ Па, был адиабатически сжат до давления p₂=10⁶ Па. Каково будет давление, когда сжатый воздух, сохраняя свой объем неизменным, охладится до первоначальной температуры?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 249
Определить работу адиабатического расширения водорода, взятого в количестве 4 г, если температура газа понизилась на 10⁰ С.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 250
Азот, имевший температуру 27⁰ С, был адиабатически сжат так, что его объем уменьшился в 10 раз. Масса газа 2 г. Определит конечную температуру газа и работу расширения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 251
Газ, совершающий цикл Карно, 2/3 теплоты, полученной от нагревателя отдаёт охладителю. Температура охладителя 0⁰ С. Определить температуру нагревателя.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 252
Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя в 4 раза выше абсолютной температуры охладителя. Какую долю теплоты, получаемой за один цикл нагревателя, газ отдаёт охладителю?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 253
Наименьший объём V1 газа, совершающий цикл Карно, равен 153 л. Определить наибольший объём, если объём в конце изотермического расширения  189 л , а в конце изотермического сжатия 600 л.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 254
Газ совершает цикл Карно. Работа изотермического расширения газа 5 Дж. Определить работу изотермического сжатия, если термический кпд цикла 0,2.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 255
Один моль идеального двухатомного газа,  находящийся под давлением 10⁵ Па при температуре 27⁰ С, нагревают при постоянном объеме до давления 2∙10⁵ Па. После этого газ изотермически расширился до начального давления, а затем изобарически был сжат до начального объема . Определить температуру газа для характерных точек цикла и его термический кпд.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 256
В результате изохорического нагревания одного грамма водорода давление газа увеличилось в два раза. Определить изменение энтропии газа.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 257
Найти изменение энтропии при изобарическом расширении 4 г азота от объема 5 л до объема 9 л.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 258
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. цикла.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 259
В результате кругового процесса газ совершил работу 1 Дж и передал охладителю 4,2 Дж теплоты. Определить термический к.п.д. цикла.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 260
Совершая замкнутый цикл, газ получил от нагревателя 1 ккал теплоты. Какую работу выполнил газ в результате протекания всего цикла, если термический к.п.д. цикла равен 0,1?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 301
Два шарика с массами по 0,1 г подвешены в одной точке на нитях длиною по 20 см каждая. Получив одинаковый заряд, шарики разошлись так, что нити образовали между собой угол 60⁰. Определить заряд каждого шарика.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 302
Три одинаковых положительных заряда по 10^-9 Кл расположены по вершинам равностороннего треугольника . Какой отрицательный заряд нужно поместить в центре треугольника, чтобы сила притяжения с его стороны уравновесила силы взаимного отталкивания зарядов, находящихся в вершинах?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 303
В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды по 3∙10^-3 Кл каждый. Какой отрицательный заряд нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 304
Расстояние между двумя точечными зарядами +8∙10^-9 Кл и -5,3∙10^-9 Кл равно 40 см. Определить напряженность поля в точке, лежащей посередине между зарядами. Чему будет равна напряжённость, если второй заряд будет положительным?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 305
Расстояние между точечными зарядами +32 мкКл и – 32 мкКл равно 12 см. Определить напряжённость поля в точке, удалённой на 8 см как от первого, так и от второго заряда.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 306
Точечный заряд 10^-6 Кл находится вблизи большой равномерно заряженной пластины против ее середины. Определить поверхностную плотность заряда пластины, если на точечный заряд действует сила 6·10^-2 Н.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 307
Две одинаковых круглых пластины площадью по 100 см² каждая расположены параллельно друг другу. Заряд одной пластины +10^-7 Кл, другой -10^-7 Кл. Определить силу взаимного притяжения пластин, если расстояние между ними 2 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 308
Очень длинная тонкая прямая проволока несет заряд, равномерно распределенный по всей ее длине. Определить линейную плотность заряда, если напряженность поля на расстоянии 0,5 м от проволоки против ее середины равна 2 В/см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 309
Расстояние между двумя длинными тонкими проволоками, расположенными параллельно друг другу, 16 см. Проволоки равномерно заряжены разноименными зарядами с линейной плотностью +/-1,5·10^-6 Кл/см. Определить напряженность поля в точке, удаленной на 10 см как от первой так и от второй проволоки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 310
Прямой металлический стержень диаметром 5 см и длиною 4 м несет равномерно распределенный по его поверхности заряд, равный 5·10^-7 Кл. Определить напряженность поля в точке, находящейся против середины стержня на расстоянии 1 см от его поверхности.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 311
Определить потенциальную энергию точечного заряда 10^-9 Кл находящегося на расстоянии 1,5 м от точечного заряда 1 мкКл.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 312
В вершинах квадрата со стороной а =10 см находятся равные по величине и одинаковые по знаку точечные заряды q=1 мкКл. Определить потенциальную энергию системы зарядов.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 313
Расстояние между зарядами q₁=10 мкКл и q₂=-8 мкКл равно 5 см. Определить напряжённость и потенциал поля в точке, удалённой от первого заряда на 4см и от второго на 3см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 314
Заряды q₁=+1 мкКл и q₂=--1 мкКл находятся на расстоянии 10 см. Определить напряженность и потенциал поля в точке находящейся на расстоянии 10 см от первого заряда и лежащей на линии, проходящей через первый заряд перпендикулярно к направлению от q₁ к q₂.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 315
Металлический шарик диаметром 2 см заряжен отрицательно до потенциала 150 В. Сколько электронов находится на поверхности шарика?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 316
Полому металлическому шару сообщен заряд, равный 0,4 мкКл. Радиус шара 20 см. Определить напряженность и потенциал поля:
а) на поверхности шара,
б) в его центре.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 317
Металлический шар заряжен до потенциала 6000 В. Поверхностная плотность заряда шара равна 10^-11 Кл/см². Определить радиус шара.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 318
Расстояние между двумя пластинами, расположенными параллельно одна к другой, 2 см, разность потенциалов 1000 В. Определить поверхностную плотность заряда на пластинах.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 319
Определить потенциал φ до которого можно зарядить уединенный металлический шар радиусом R=10 см, если напряженность поля, при которой происходит пробой воздуха, равна 3·10⁶  В/м. Найти также максимальную поверхностную плотность σ электрических зарядов перед пробоем.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 320
На отрезке тонкого прямого проводника равномерно распределен заряд с линейной плотностью r=10-¹⁰ Кл/см. Вычислить потенциал, создаваемый этим зарядом в точке, расположенной на оси проводника и удаленной от ближайшего конца отрезка на расстоянии, равное длине этого отрезка. Диэлектрик – воздух.
Задачу высылаем в формате PDF

Задача 321
Отрицательно заряженная пылинка находится в равновесии между двумя пластинами плоского конденсатора, расположенными горизонтально. Расстояние между пластинами 2 см, разность потенциалов 612 В. Масса пылинки 10^-12г. Сколько избыточных электронов несёт на себе пылинка?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 322
Разность потенциалов между катодом и анодом электронной лампы 90 В, расстояние 1 мм. С каким ускорением движется электрон от катода к аноду? Какова скорость электрона в момент удара об анод? За какое время электрон пролетает расстояние от катода к аноду? Поле считать однородным.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 323
Пылинка массой 10^-9 г., несущая на себе 5 электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов 3∙10⁶ В. Какова кинетическая энергия пылинки в электрон-вольтах? Какую скорость приобрела пылинка?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 324
Заряженная частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов 600000 В приобрела скорость 5400 км/сек. Определить удельный заряд частицы.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 325
Положительно заряженная частица, заряд которой равен элементарному заряду, прошла ускоряющую разность потенциалов 60000 В и летит на ядро атома лития, заряд которого равен трём элементарным зарядам. На какое наименьшее расстояние частица может приблизиться к ядру? Начальное расстояние частицы от ядра можно считать практически бесконечно большим.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 326
Электрон, летевший горизонтально со скоростью 1600 км/сек влетает в однородное электрическое поле с напряженностью 90 В/см, направленное вертикально вверх. Какова будет по величине и направлению скорость электрона через 10^-9 с?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 327
Электрон влетел в пространство между пластинами плоского конденсатора со скоростью 10000 км/с, направленной параллельно пластинам. На сколько приблизится электрон к положительно заряженной пластине за время движения внутри конденсатора, если расстояние между пластинами 16 мм, разность потенциалов 30 В и длина пластин 6 см?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 328
Электрон влетает в плоский конденсатор, находясь на одинаковом расстоянии от каждой пластины, имея скорость 1000 км/с, направленную параллельно пластинам. Расстояние между пластинами 2 см, длина их 10 см .Какую наименьшую разность потенциалов нужно приложить к пластинам, чтобы электрон не вылетел из конденсатора?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 329
Электрон влетел в плоский конденсатор, имея скорость, равную 10000 км/с и направленную параллельно пластинам. В момент вылета из конденсатора направление скорости электрона составляло угол 35⁰ с первоначальным направлением скорости. Определить разность потенциалов между пластинами, если длина пластин 10 см и расстояние между ними 2 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 330
Шар, имеющий радиус 10 см, соединен тонкой проволокой с шаром, радиус которого 2 см. Шарам сообщили заряд, равный 0,06 мкКл. Определить заряд и потенциал каждого шара.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 331
Между пластинами плоского конденсатора находится плотно прилегающая стеклянная пластинка. Конденсатор заряжен до разности потенциалов 100 В. Какова будет разность потенциалов, если вытащить стеклянную пластинку из конденсатора?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 332
В плоский конденсатор вдвинули плитку парафина толщиной 1 см, которая вплотную прилегает к его пластинам. На сколько нужно увеличить расстояние между пластинами, чтобы получить прежнюю ёмкость?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 333
Емкость плоского конденсатора 1,5 мкФ. Расстояние между пластинами 5 мм. Какова будет ёмкость конденсатора, если на нижнюю пластину положить лист эбонита толщиной 3 мм?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 334
К воздушному конденсатору, заряженному до разности потенциалов 600 В и отключённому от источника напряжения, присоединили параллельно второй незаряженный конденсатор таких же размеров и формы, но с диэлектриком (фарфор). Определить диэлектрическую проницаемость фарфора, если после присоединения второго конденсатора разность потенциалов уменьшилась до 100 В.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 335
Два конденсатора ёмкостью C₁=3 мкФ и С₂=6 _мкФ соединены между собой и присоединены к батарее с ЭДС ε =120 В. Определить заряд каждого конденсатора и разность потенциалов между его обкладками, если конденсаторы соединены: а) параллельно, б) последовательно.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 336
Конденсаторы емкостью С₁=1 мкФ, С₂=2 мкФ, С₃=3 мкФ включены в цепь с напряжением 1100 В. Определить энергию каждого конденсатора в случае последовательного и параллельного включения их.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 337
Определить энергию электростатического поля шара, которому сообщен заряд, равный 10^-7 Кл, если диаметр шара 20 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 338
Расстояние между пластинами плоского конденсатора 2 см, разность потенциалов 6000 В.Заряд каждой пластины 10^-8 Кл. Определить энергию поля конденсатора и силу взаимного притяжения пластин.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 339
Какое количество теплоты выделится при разряде плоского конденсатора, если разность потенциалов между пластинами 15000 В, расстояние 1 мм, диэлектрик – слюда и площадь каждой пластины 300 см²?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 340
Конденсатор емкостью 6,7 пФ зарядили до разности потенциалов 1500 В и отключили от источника напряжения. Затем к конденсатору присоединили параллельно второй, незаряженный конденсатор емкостью 4,6 пФ. Какое количество энергии, запасенной в первом конденсаторе, было израсходовано на образование искры, проскочившей при соединении конденсаторов?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 341
Напряжение на шинах электростанции равно 6600 К. Потребитель находится на расстоянии 10 км. Какого сечения нужно взять медный провод для устройства двухпроводной линии передачи, если сила тока в линии равна 20 А и потери напряжения в проводах не должны превышать 3%?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 342
Определить сопротивление графитового проводника, изготовленного в виде прямого кругового усеченного конуса длиной l=20 см и радиусами оснований R=12 мм и r=8 мм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 343
Зашунтированный амперметр измеряет токи силой до 10 А. Какую наибольшую силу тока может измерить этот амперметр без шунта, если сопротивление амперметра 0,02 Ом и сопротивление шунта 0,005 Ом?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 344
К источнику тока с ЭДС 1,5 В присоединили катушку с сопротивлением 0,1 Ом. Амперметр показал силу тока равную 0,5 А. Когда к источнику тока присоединили последовательно ещё один источник тока с такой же ЭДС, то сила тока в той же катушке оказалась равной 0,4 А. Определить внутренние сопротивления первого и второго источников тока.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 345
Две группы из трёх последовательно соединённых элементов соединены параллельно. ЭДС каждого элемента 1,2 В, внутреннее сопротивление 0,2 Ом. Полученная батарея замкнута на внешнее сопротивление 1,5 Ом. Определить силу тока во внешней цепи и кпд батареи.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 346
Два одинаковых источника тока с э.д.с 1,2 В и внутренним сопротивлением 0,4 Ом соединены, как показано на рисунке. Определить силу тока в цепи и разность потенциалов между точками А и В в первом и втором случаях.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 347
Лампочка и реостат, соединенные последовательно, присоединены к источнику тока. Напряжение на зажимах лампочки 40 В, сопротивление реостата 10 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность 120 Вт. Определить силу тока в цепи.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 348
ЭДС батареи 12 В, сила тока короткого замыкания 5 А. Какую наибольшую мощность может дать батарея во внешней цепи?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 349
К батарее, э.д.с. которой 2 В и внутреннее сопротивление 0,5 Ом, присоединен проводник. Определить:
а) при каком сопротивлении проводника мощность, выделяемая в нем, максимальна?
б) как велика при этом мощность, выделяемая в проводнике?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 350
Э.д.с. батареи 20 В. Сопротивление внешней цепи 2 Ом, сила тока 4 А. С каким к.п.д. работает батарея? При каком значении внешнего сопротивления к.п.д. будет равен 99%?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 351
Обмотка электрического кипятильника имеет две секции. Если включена одна секция, то вода закипает через 15 минут, если другая, то через 30. Через сколько минут закипает вода, если обе секции включить последовательно? Параллельно?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 352
При токе I₁ = 3 А во внешней цепи батареи выделяется мощность Р₁=18 Вт, при токе I₂ =1 А – соответственно Р₂ = 10 Вт. Найти ЭДС  и её внутреннее сопротивление батерии.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 353
Два элемента ( E₁=1,2 В, r₁=0,1 Ом; E₂=0,9 В, r₂=0,3 Ом) соединены одноимёнными полюсами. Сопротивление соединительных проводов 0,2 Ом. Определить силу тока в цепи.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 354
Две батареи (E₁=10 В, r₁=1 Ом; E₂=8 В , r₂=2 Ом) и реостат ( R=6 Ом) соединены, как показано на рисунке. Определить силу тока в батареях и реостате.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 355
Две батареи (E₁=10 В, r₁=1 Ом; E₂ =10 В, r₂ =2 Ом) и реостат (R=6 Ом) соединены, как показано на рисунке. Найти напряжение на реостате.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 356
Два источника тока (Е₁=8 В,r₁=2 Ом, Е₂=6 В,r₂=1,5 Ом) и реостат (R=100 м) соединены, как показано на рисунке. Определить силу тока, текущего через реостат.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 357
Три батареи с э.д.с. 12 В, 5 В и 10 В и одинаковыми внутренними сопротивлениями, равными 1 Ом, соединены между собой одноименными полюсами. Сопротивление соединительных проводов ничтожно мало. Определить силы токов, идущих через батареи.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 358
Три источника с эдс E₁=11 В, E₂=4 В и E₃=6 В и три реостата с сопротивлениями R₁=5 Ом, R₂=10 Ом и R₃=2 Ом соединены, как показано на схеме. Определить силы токов в реостатах. Внутреннее сопротивление источников пренебрежимо мало.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 359
Определить среднюю скорость упорядоченного движения электронов в медном проводнике при силе тока 10 А и сечении проводника 1 мм². Принять, что на каждый атом меди приходится два электрона проводимости.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 360
Плотность тока в алюминиевом проводе равна 1 А/мм². Определить среднюю скорость упорядоченного движения электронов, предполагая, что число свободных электронов в 1 см³ алюминия равно числу атомов.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 401
Бесконечно длинный провод образует круговой виток, касательный к проводу. По проводу течёт ток I=5 А. Найти радиус витка, если напряжённость магнитного поля в центре витка равна H=41 А/м.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 402
По двум длинным параллельным проводам, расстояние между которыми d=5 см, текут токи силой I₁=6 А и I₂=4 А. Определить индукцию и напряженность магнитного поля в точке, удаленной на расстояние r₁=3 см от первого провода и на расстояние r₂=4 см от второго провода.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 403
По двум одинаковым круговым виткам радиусом К=7 см, плоскости которых взаимно перпендикулярны, а центры совпадают, текут одинаковые токи силой I=3 А . Найти напряженность и индукцию магнитного поля в центре витков.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 404
Определить индукцию и напряженность магнитного поля в центре проволочной квадратной рамки со стороной a=8 см, если по рамке проходит ток силой I=3 А.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 405
На рисунке изображено сечение двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами, текущими в противоположных направлениях. Расстояние АВ между проводниками равно 10 см, I₁ = 20 А, I₂ = 30 А. Найти напряжённость магнитного поля в точках С₁, С₂, С₃. Расстояния АС₁ = 2 см, АС₂ = 4 см, ВС₃ = 3 см.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 406
На рисунке изображено сечение двух прямолинейных бесконечных длинных проводников с токами, текущими в одном направлении. Расстояние АВ между проводниками равно 10 см, I₁=20 А, I₂=30 А. Найти напряженность магнитного поля в точках С₁, С₂, С₃. Расстояния АС₁ = 2 см, АС₂ = 4 см и ВС₃ = 3 см.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 407
По круговому витку радиусом R=7 см течет ток I₁=1,4 А. Перпендикулярно плоскости кругового витка на r=8 см от его центра проходит бесконечно длинный прямой проводник, по которому течет ток I₂=3,2 А. Определить напряженность и индукцию в центре кругового витка.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 408
Два прямолинейных бесконечно длинных проводника расположены перпендикулярно друг другу и находятся в одной плоскости. Найти индукцию магнитного поля в точках М₁ и М₂ , если по проводникам текут токи силой 10А. Расстояния СМ₂ = DM₁ = 20см и АМ₁ =АМ₂ = 10см.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 409
Бесконечно длинный прямолинейный проводник, по которому течет ток силой I₁=3 А, расположен на расстоянии r=20 см от центра витка радиусом R=10 см с током силой I₂=1 А. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в центре витка для случаев, когда проводник расположен:
а) перпендикулярно плоскости витка,
б) параллельно плоскости витка.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 410
По двум длинным параллельным проводам, расстояние между которыми d = 8 см, текут одинаковые токи силой I = 6A. Определить индукцию и напряженность магнитного поля в точке, удаленной от каждого провода на расстояние r = 8 см, если токи текут:
а) в одинаковом,
б) в противоположном направлениях.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 411
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 силой I = 2 A. Определить силу , действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона рамки находится от него на расстоянии, равном ее длине.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 412
Проводник длиной l=20 см с массой m=2 г, подвешенный горизонтально на тонких проволочках, находится в однородном магнитном поле, силовые линии которого направлены вертикально вверх. При прохождении по проводнику тока силой I=0,3 А он отклонился так, что проволочки образовали угол a=17⁰ с вертикалью. Найти индукцию магнитного поля.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 413
Проволочный виток радиусом R=5 см находится в однородном магнитном поле напряженностью Н=1,5 кА/м. Плоскость витка составляет угол β=60⁰ с линиями поля. По витку течет ток силой I=2 А. Найти вращающий момент, действующий на виток.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 414
Напряженность магнитного поля в центре кругового витка с током H=50 А/м. Магнитный момент витка p_m=0,6 А·м². Вычислить силу тока в витке и радиус витка.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 415
Какой вращающий момент действует на рамку с током силой I =2 А при помещении её в однородное магнитное поле с индукцией B=0,2 Тл, если рамка содержит N=30 витков площадью S=10 см², а плоскость рамки образует угол β=60⁰ с линиями поля.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 416
Тонкий провод с током силой I=0,3 А, находящийся в однородном магнитном поле с индукцией В=20 мТл, изогнут так, как это показано на рисунке. Определить силу, действующую на проводник, если радиус полуокружности R=5 см и длина каждого прямолинейного участка l=10 см.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 417
Тонкий провод с током силой I=0,3 А, находящийся в однородном магнитном поле с индукцией B=20 мТл изогнут так как показано на рисунке. Определить силу, действующую на проводник, если радиус полуокружности R=5 см и длина каждого прямолинейного участка l=10 см.
Прямолинейные участки провода отогнули параллельно друг другу.


Задачу высылаем в формате PDF

Задача 418
Электрон движется вокруг ядра (протона) по окружности радиусом R = 53nм (боровская модель атома водорода). Определить магнитный момент эквивалентного кругового тока.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 419
Виток радиусом R₁=1 см помещен в центре витка радиусом R₂=15 см так, что плоскости витков взаимно перпендикулярны. Сила тока в каждом витке I=3 А. Найти вращающий момент, действующий на малый виток со стороны большого витка.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 420
Металлический стержень длиной l = 10 см расположен перпендикулярно бесконечно длинному прямому проводу, по которому течет ток силой I₁ = 2 А. Найти силу, действующую на стержень со стороны магнитного поля, создаваемого проводом, если по стержню течет ток силой I₂ = 0,5 А, а расстояние от провода до ближайшего конца стержня а = 5 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 421
Проволочное кольцо радиусом R=5 см, по которому течёт ток силой I=20 А, свободно установилось в однородном магнитном поле с индукцией B=0,02 Тл. При повороте контура на некоторый угол a была совершена работа A=1,57 мДж. Найти угол поворота контура. Считать, что сила тока в контуре поддерживается неизменной.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 422
По проводнику, согнутому в виде квадрата со стороной a=10 см течет ток силой I=2 А, величина которого поддерживается неизменной. Плоскость квадрата составляет угол β=30⁰ с линиями однородного магнитного поля (B=0,2 Тл). Вычислить работу, которую надо совершить, чтобы удалить проводник за пределы поля.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 423
Проволочное кольцо радиусом R=5 см лежит на столе. По кольцу течет ток силой I=2А . Поддерживая силу тока неизменной, кольцо перевернули с одной стороны на другую. Какая работа была совершена при этом? Вертикальную составляющую напряженности земного магнитного поля принять равной Нв=40 А/м.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 424
В однородном магнитном поле с индукцией a=0,2 Тл равномерно движется прямой проводник, длиной l=30 см, по которому течет ток силой I=2 А. Скорость проводника v=15 м/с и направлена перпендикулярно силовым линиям поля. Найти работу перемещения проводника за время t=5 _с и мощность, затраченную на это перемещение.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 425
Проволочный виток радиусом R=10 см, по которому течёт ток силой I=20 А (сила тока поддерживается неизменно) свободно, установился в однородном магнитном поле. При повороте витка относительно диаметра на угол a=60⁰ была совершена работа A=400 мкДж. Найти напряжённость поля.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 426
Проводник, согнутый в виде квадрата со стороной а=8 см, лежит на столе. Квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянули в линию. Определить совершенную при этом работу. Сила тока I=0,5 A в проводнике поддерживается неизменной. Вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли Нв=40 А/м.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 427
Под действием сил однородного магнитного поля перпендикулярно линиям магнитной индукции начинает перемещаться прямолинейный проводник с силой тока I=3 А и массой m=20 г. Какой магнитный поток пересечет этот проводник к моменту времени, когда его скорость будет равна v=10 м/с? Чему равна работа сил поля по перемещению проводника?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 428
Квадратный контур со стороной 10см, в котором течёт ток силой 6А, находится в магнитном поле с индукцией 0,8Тл перпендикулярно силовым линиям. Какую работу нужно совершить, чтобы при неизменном токе в контуре изменить его форму на окружность?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 429
Круговой контур помещен в однородное магнитное поле так, что его плоскость перпендикулярна к направлению магнитного поля с напряженностью Н=150 кА/м. В контуре поддерживается ток силой I=2 А. Радиус контура R=2 см. Какую работу А надо совершить, чтобы повернуть контур на угол φ=π/2 вокруг оси, совпадающей с диаметром контура?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 430
В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,5 Тл равномерно движется проводник длиной l = 10 см, в котором поддерживается сила тока I = 2 А. Скорость движения проводника 20 см/с и направлена перпендикулярно направлению магнитного поля. Найти работу перемещения проводника А за время 10 с и мощность, затраченную на перемещение.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 431
В однородное магнитное поле с индукцией B=0,1 Тл влетает перпендикулярно силовым линиям альфа частица с кинетической энергией W=500 эВ. Найти силу, действующую на a-частицу, радиус окружности, по которой движется частица и период обращения a-частицы.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 432
На фотографии, полученной в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле, траектория электрона представляет дугу окружности радиусом R=10 см. Индукция магнитного поля B=10 мТл. Найти кинетическую энергию электрона в электрон-вольтах, импульс и момент импульса электрона относительно центра кривизны траектории.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 433
Протон и электрон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно его силовым линиям. Во сколько раз радиус кривизны траектории протона больше радиуса кривизны траектории электрона?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 434
Электрон, ускоренный разностью потенциалов U=500 В, движется параллельно прямолинейному проводнику на расстоянии a=3 мм от него. Какая сила будет действовать на электрон, если по проводнику пустить ток силой I=5 А?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 435
Электрон, прошедший ускоряющую разность потенциалов U=500 В, влетает перпендикулярно силовым линиям в однородное магнитное поле и движется по окружности радиусом R=10 см. Определить индукцию магнитного поля, период обращения электрона по окружности и момент импульса электрона относительно центра окружности.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 436
Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью 1 Мм/с. Индукция магнитного поля В=0,3 Тл, радиус окружности R=4 см. Найти заряд частицы, если ее кинетическая энергия W=12 кэВ.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 437
Электроны влетают в однородное магнитное поле под углом a=60⁰ к силовым линиям и движутся по винтовой линии, радиус которой R=1,7 см. На сколько переместятся электроны вдоль силовых линий за 5 оборотов?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 438
В однородном магнитном поле с индукцией 2Тл движется протон. Траектория его движения представляет винтовую линию с радиусом 1см и шагом 6см. Определить скорость протона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 439
Протон влетает в однородное магнитное поле под углом а=30⁰ к силовым линиям и движется по винтовой линии, радиус которой R=1,5 см. Индукция магнитного поля В=1 Тл. Найти кинетическую энергию протона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 440
определить величину и направление скорости пучка электронов, который не испытывает отклонения в скрещенных под прямым углом однородных электрическом (Е = 0,7 кВ/м) и магнитном (В = 0,35 мТл) полях. По окружности какого радиуса будут двигаться электроны, если снять электрическое поле?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 441
Катушка из N=100 витков площадью S=15 см² вращается с частотой n=5 с^-1 в однородном магнитном поле. Ось вращения перпендикулярна оси катушки и силовым линиям поля. Определить индукцию магнитного поля, если максимальное значение эдс индукции в катушке равно Ei_max=0,25 В

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 442
На концах крыльев самолета размахом l=15 м, летящего со скоростью v=900 км/ч, возникает разность потенциалов U=0,15 В. Определить вертикальную составляющую напряженности магнитного поля Земли.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 443
Индукция магнитного поля между полюсами двухполюсного генератора В=0,8 Тл. Ротор имеет N=100 витков площадью S=400 см². Определить частоту вращения якоря, если максимальное значение ЭДС индукции Е_imax=200 В?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 444
Ротор генератора переменного тока вращается с частотой n=60 с^-1 в магнитном поле с индукцией B=0,15 Тл. Сколько витков должно быть в обмотке площадью S=200 см², чтобы амплитудное значение ЭДС было равно E_m=170 В?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 445
В однородном магнитном поле с индукцией B=0,5 Тл равномерно с частотой n=10с^-1 вращается стержень длиной I=20 см. Ось вращения параллельна линиям индукции и проходит через один из концов стержня, перпендикулярно его оси. Определить разность потенциалов, индуцируемую на концах стержня.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 446
Квадратный контур, сделанный из провода длиной l=0,4 м, помещен поперек силовых линий в однородное магнитное поле. Индукция магнитного поля меняется со временем по закону В=(2+0,4 t²)мТл. Определить в момент времени t=2 c магнитный поток, пронизывающий контур, и ЭДС индукции, наведенную в контуре.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 447
Кольцо из алюминиевой проволоки диаметром d=2 мм равномерно вращается с частотой n=5 с^-1 в однородном магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл. Найти максимальное значение индукционного тока, возникающего в кольце, если диаметр кольца D=25 см.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 448
Рамка из провода сопротивлением 0,04 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией 0,6Тл. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Площадь рамки 200 см². Определить заряд, который потечет по рамке при изменении угла между нормалью к рамке и линиями индукции: 1) от 0 до 30⁰ ; 2) от 30⁰ до 6⁰⁰; 3) от 60⁰ до 90⁰.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 449
Тонкий провод соединением R=2 Ом согнут в виде квадрата и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (В=30 мТл) так, что его плоскость перпендикулярна силовым линиям поля. Если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию,то по проводнику потечет заряд q=0,6 мКл. Найти длину провода.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 450
Кольцевой виток радиусом R=3,4 см, сделанный из медной проволоки, находится в однородном магнитном поле с индукцией В=2 мкТл. Плоскость витка перпендикулярна линиям магнитной индукции. Виток, не выводя из его плоскости, превратили в восьмерку, составленную из двух равных колец. Какой заряд пройдет при этом по проволоке? Площадь сечения проволоки S = 0,8 мм².

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 501
В цепь переменного тока с действующим значением напряжения U_Д=220В и частотой ν=50Гц включены последовательно резистор сопротивлением R=100 Ом, конденсатор ёмкостью C=32 мкФ и катушка индуктивностью L=540 мГн. Найти действующее значение силы тока, сдвиг фаз между током и напряжением и потребляемую мощность.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 502
Катушка длиной l=50 см и площадью поперечного сечения S=10 см² включена в цепь переменного тока с частотой v=50 Гц. Число витков катушки N=3000. Найти активное сопротивление катушки, если сдвиг фаз между током и напряжением φ=60⁰.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 503
Переменное напряжение, действующее значение которого U_д=220 В, а частота v=50 Гц, подано на катушку без сердечника индуктивностью L=31,8 мГн и активным сопротивлением R=10 Ом. Найти количество теплоты, выделяющееся в катушке за одну секунду.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 504
Сила тока в колебательном контуре изменяется со временем по закону I = 0,02sin400πt A. Индуктивность контура L=0,5 Гн. Найти период собственных колебаний в контуре, емкость контура, максимальную энергию электрического и магнитного полей.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 505
Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности. Определить частоту колебаний, возникающих в контуре, если максимальная сила тока в катушке индуктивности I_m=1,2А, максимальная разность потенциалов на обкладках конденсатора U_m=1200В, полная энергия контура W=1,1мДж.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 506
Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и конденсатора емкостью C=1 nФ, имеет частоту колебаний v=5 МГц. Найти максимальную силу тока, протекающего по катушке, если полная энергия контура W=0,5 мкДж.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 507
Колебательный контур радиоприемника состоит из катушки индуктивностью L=1 мГн и переменного конденсатора, емкость которого может меняться в пределах от 9,7 до 92 пФ. В каком диапазоне длин волн может принимать радиостанции этот приемник?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 508
Входной контур радиоприемника состоит из катушки индуктивностью L=2 мГн и плоского конденсатора с площадью пластин S=10 см² и расстоянием между ними d=2 мм. Пространство между пластинами заполнено слюдой с диэлектрической проницаемостью ε=7. На какую длину волны настроен радиоприемник?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 509
В однородной изотопной среде с ε=3 и μ=1 распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны Е_м=10 В/м. Найти амплитуду напряженности магнитного поля и фазовую скорость волны.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 510
Плоская электромагнитная волна распространяется в вакууме. Амплитуда напряженности электрического поля волны Е_м=50 мВ/м. Найти амплитуду напряженности магнитного поля.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 511
Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=0,6мкм, падающим нормально. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью, и наблюдение ведётся в проходящем свете. Радиус кривизны линзы R=4 м. Определить показатель преломления n жидкости, если радиус второго светлого кольца равен r₂=1,8мм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 512
На мыльную пленку с показателем преломления n=1,3, находящуюся в воздухе, падает нормально пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине d_min пленки отраженный свет с длиной волны λ=0,55 мкм окажется максимально усиленным в результате интерференции?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 513
На тонкий стеклянный клин, показатель преломления которого n=1,55, падает нормально монохроматический свет. Двугранный угол Θ между поверхностями клина равен 2`. Определить длину световой волны λ, если расстояние b между смежными интерференционными максимумами в отраженном свете равно 0,3 мм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 514
Расстояние L от щелей до экрана в опыте Юнга равно 1 м. Определить расстояние d между щелями, если на отрезке длиной l=1 см укладывается N=10 темных интерференционных полос. Длина волны λ=0,7 мкм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 515
Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны λ = 500нм, падающим нормально. Пространство между линзой и пластинкой заполнено водой. Найти толщину d слоя воды между линзой и пластинкой в том месте, где наблюдается в отражённом свете третье светлое кольцо.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 516
Пучок монохроматических световых волн с длиной волны λ=0,06 мкм падает под углом ε₁=30⁰ на находящуюся в воздухе мыльную пленку с показателем преломления n=1,3. При какой наименьшей толщине d_min пленки отраженные световые волны будут максимально ослаблены в результате интерференции?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 517
Между двумя плоскопараллельными пластинками положили очень тонкую проволочку, расположенную параллельно линии соприкосновения пластинок и находящуюся на расстоянии L=75 мм от нее. На образовавшийся воздушный клин нормально к его поверхности падает монохроматический свет с длиной волны λ=0,5 мкм. В отраженном свете на верхней пластинке видны интерференционные полосы. Определить диаметр d проволочки, если на протяжении l=30 мм насчитывается N=16 светлых полос.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 519
Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим нормально. Расстояние Δr_2,1 между вторым и первым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно 1 мм. Определить расстояние Δr_10,9 между десятым и девятым кольцами.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 520
На толстую стеклянную пластинку нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления n=1.3. Пластинка освещена параллельным пучком монохроматического света с длиной волны λ=640 нм, падающим на пластинку нормально. Какую минимальную толщину d_min  должен иметь слой, чтобы отраженный пучок имел наименьшую яркость?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 521
На диафрагму с круглым отверстием диаметром d=4 мм падает нормально параллельный пучок лучей монохроматического света с длиной волны λ=0,5 мкм. Точка наблюдения находится на оси отверстия на расстоянии b=1 м от него. Сколько зон k Френеля укладывается в отверстии? Тёмное или светлое пятно получится в центре дифракционной картины, если в месте наблюдений поместить экран.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 522
На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет. Определить угол φ₁ дифракции для линии с длиной волны λ₁=0,55 мкм в спектре четвертого порядка, если угол φ₂ дифракции для линии с длиной волны λ₂=0,6 мкм в спектре третьего порядка составляет 30⁰.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 523
На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол φ отклонения пучков света, соответствующих второй светлой дифракционной полосе, равен 1⁰. Скольким длинам волн λ падающего света равна ширина а щели?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 524
На дифракционную решетку, содержащую n=400 штрихов на 1 мм, падает нормально монохроматический свет с длиной волны λ=0,6 мкм. Найти общее число N дифракционных максимумов, которые дает эта решетка. Определить угол φ дифракции, соответствующий последнему максимуму.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 525
На дифракционную решётку, содержащую n=500 штрихов на 1мм, падает в направлении нормали к её поверхности белый свет. Спектр проецируется помещённой вблизи решётки линзой на экран. Определить ширину b спектра первого порядка на экране, если расстояние L линзы до экрана равно 3м. Границы видимого спектра λ_кр=760нм и λ_φ=380нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 526
Какой наименьшей разрешающей силой R должна обладать дифракционная решетка, чтобы с ее помощью можно было разрешить две спектральные линии калия с длинами волн λ₁=578 нм и λ₂=580 нм? Какое наименьшее число N штрихов должна иметь эта решетка, чтобы разрешение было возможным в спектре второго порядка?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 527
Точечный источник света с длиной волны λ=0,5 мкм расположен на расстоянии a=1 м перед диафрагмой с круглым отверстием диаметра d=2 мм. Определить расстояние b от диафрагмы до точки наблюдения, если отверстие открывает k=3 зоны Френеля.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 528
На дифракционную решетку падает нормально монохроматический свет с длиной волны λ = 410 нм. Угол Δφ между направлениями на максимумы первого и второго порядков равен 2°21. Определить число n штрихов на единицу дифракционной решетки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 529
На грань кристалла каменной соли падает параллельный пучок рентгеновского излучения с длиной волны λ=147 nм. Определить расстояние d в между атомными плоскостями кристалла, если дифракционный максимум второго порядка наблюдается, когда излучение падает под углом θ= 31⁰30' к поверхности кристалла.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 530
На дифракционную решетку с периодом d=10 мкм под углом a=30⁰ падает монохроматический свет с длиной волны λ=600 нм. Определить угол φ дифракции, соответствующий второму главному максимуму.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 531
Определить степень поляризации P частично поляризованного света, если амплитуда I_max светового вектора, соответствующая максимальной интенсивности света, в n=3 раза больше амплитуды I_mix, соответствующей минимальной интенсивности.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 532
Угол a между плоскостями пропускания поляризаторов равен 50⁰. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в n=8 раз. Пренебрегая потерей света при отражении, определить коэффициент k поглощения света в поляроидах.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 533
Угол Брюстера ε_В при падении света из воздуха на кристалл каменной соли равен 57⁰. Определить скорость света υ в этом кристалле.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 534
Раствор глюкозы с массовой концентрацией C₁=280 кг/м³, содержащийся в стеклянной трубке, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света, проходящего через этот раствор, на угол φ₁=32⁰. Определить массовую концентрацию C₂ глюкозы в другом растворе, налитом в трубку такой же длины, если он поворачивает плоскость поляризации на угол φ₂=24⁰.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 535
Степень поляризации P частично поляризованного света составляет 0,75. Определите отношение максимальной интенсивности I_max света, пропускаемого анализатором, к минимальной I_min.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 536
Предельный угол ε₀' полного внутреннего отражения пучка света на границе жидкости с воздухом равен 43⁰. Определить угол Брюстера ε_В для падения луча из воздуха на поверхность этой жидкости.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 537
Во сколько раз ослабляется интенсивность I света, проходящего через два николя, плоскости пропускания которых образуют угол a=30⁰, если в каждом из николей в отдельности теряется k=10% интенсивности падающего на него света?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 538
Коэффициент поглощения некоторого вещества для монохроматического света определенной длины волны a= 0,1 см^-1. Определить толщину x вещества, которая необходима для ослабления света в k=2 раза. Потери на отражение света не учитывать.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 539
Свет падает нормально поочередно на две пластинки, изготовленные из одного и того же вещества, имеющие соответственно толщины x₁=5 мм и x₂=10 мм. Определить коэффициент поглощения а этого вещества, если интенсивность прошедшего света через первую пластинку составляет I₁=82%, а через вторую - I₂=67%.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 540
Плоская монохроматическая световая волна распространяется в некоторой среде. Коэффициент поглощения среды для данной длины волны a=1,2 м^-1. Определить, на сколько процентов уменьшится интенсивность I света, при прохождении данной волной пути х = 10мм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 601
Абсолютно черное тело имеет температуру T₁=500 К. Какова будет температура T₂ тела, если в результате нагревания поток Ф, излучения увеличится в n=5 раз?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 602
Максимальная спектральная плотность энергетической светимости (r_λr)_max абсолютно черного тела равна 4,16*10¹¹ (Вт/м²)/м. На какую длину волны λ_m она приходится?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 603
Муфельная печь потребляет мощность P=1 кВт. Температура T ее внутренней поверхности при открытом отверстии площадью S=25 см² равна 1,2 кК. Считая, что отверстие печи излучает как абсолютно черное тело, определить, какая часть W мощности рассеиваются стенками.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 604
Абсолютно черное тело имеет температуру T₁=3 кК. При остывании тела длина волны λ_m соответствующая максимальной спектральной плотности энергетической светимости (r_λr)_max, изменилась на Δλ=8 мкм. Определить температуру, до которой тело охладилось.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 605
При увеличении термодинамической температуры Т абсолютно чёрного тела в два раза длина волны λ_m, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости (r_λr)max уменьшилась на Δλ = 400нм. Определить начальную Т₁ и конечную T₂ температуры тела.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 606
Во сколько раз надо увеличить термодинамическую температуру Т абсолютно черного тела, чтобы его энергетическая светимость R возросла в n=2 раза.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 607
Определить, как и во сколько раз изменится мощность P излучения абсолютно черного тела, если длина волны λ_m, соответствующая максимальной спектральной плотности энергетической светимости (r_λr)_max, сместилась от λ₁=720 нм до λ₂=400 нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 608
Мощность P излучения шара радиусом R=10см при некоторой температуре равна 1кВт. Найти эту температуру T, считая шар серым телом с коэффициентом теплового излучения ε_r=0,25.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 609
Считая излучение Солнца близким к излучению абсолютно черного тела найти на сколько уменьшится его масса за год? Температуру поверхности солнца принять равной 5800 К.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 610
Какую мощность N надо подводить к зачерненному металлическому шарику радиусом R = 2 см, чтобы поддерживать его температуру на Т = 27⁰ С выше температуры окружающей среды, которую считать равной 20⁰ С. Считать, что тепло теряется только вследствие излучения.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 611
На пластинку падает монохроматический свет с длиной волны λ=0,42 мкм, фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов U=0,95 В. Определить работу A выхода электрона с поверхности пластинки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 612
Какая доля W энергии фотона израсходована на работу выхода фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта λ₀=307 нм и максимальная кинетическая T_max энергия фотоэлектрона равна 1 эВ?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 613
Определить максимальную скорость ν_max фотоэлектронов, вылетающих из металла под действием γ-излучения с длиной волны λ=3нм. (Какой металл в задаче не указано, пусть будет калий)

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 614
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 U₂ придется увеличить до 6 В. Определит работу A₂ выхода электронов с поверхности этой пластинки.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 615
Определить, до какого потенциала U зарядится уединённый серебряный шарик при облучении его ультрафиолетовым светом с длиной волны λ=208нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 616
На поверхность металла падает монохроматический свет с длиной волны λ=0,1 мкм. Красная граница фотоэффекта λ₀=0,3 мкм. Какая доля W энергии фотона расходуется на сообщение электрону кинетической энергии?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 617
Определить максимальную скорость ν_max  фотоэлектронов, вылетающих из металла при облучении γ-фотонами с энергией ε=1,53 МэВ.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 618
Красная граница фотоэффекта для цинка λ₀= 310 нм. Определить максимальную кинетическую энергию T_max фотоэлектронов (в электрон-вольтах), если на цинк падает свет с длиной волны λ=200 нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 619
Найти постоянную Планка h, если известно, что электроны, вырываемые из металла светом с длиной волны λ₁=3,6 мкм, полностью задерживаются разностью потенциалов u₁=6,6 В, а вырываемые светом с длиной волны λ₂=0,65 мкм - разностью потенциалов u₂=16,5 В.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 620
Найти частоту ν света, вырывающего из металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов u=3 В, если фотоэффект начинается при длине волны света λ=0,5 мкм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 621
Фотон с энергией 0,25 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи, если относительное изменение длины волны Δλ/λ падающего фотона в результате рассеяния составляет 20%.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 622
Фотон с импульсом p=1,02 МэВ/с, где с - скорость света в вакууме, рассеялся на покоившемся свободном электроне, в результате чего импульс фотона стал p'=0,255 МэВ/с. Определить угол θ рассеяния фотона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 623
В результате эффекта Комптона фотон с энергией ε=1,02 МэВ рассеялся на свободном электроне на угол θ=150⁰. Определить энергию ε' рассеянного фотона и кинетическую энергию T электрона отдачи.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 624
Фотон с длиной волны λ=1 нм рассеялся на свободном электроне под углом θ=90⁰. Какую долю W своей энергии фотон передал электрону?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 625
Определить импульс электрона отдачи, если фотон с энергией ε=1,53МэВ в результате рассеяния на первоначально покоившемся свободном электроне потерял 1/3 своей энергии.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 626
Фотон с энергией ε=0,25 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Энергия рассеянного фотона ε=0,2 МэВ. Определить угол θ рассеяния фотона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 627
Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. Оказалось, что длины волн λ'₁ и λ'₂ рассеянного под углами θ₁=60⁰ и θ₂=120⁰ излучения отличаются в n=1,5 раза. Определить длину волны падающего излучения, предполагая, что рассеяние происходит на свободных электронах.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 628
Определить импульс p_e электрона отдачи при эффекте Комптона, если фотон с энергией ε, равной энергии покоя электрона, был рассеян на угол θ = 180⁰.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 629
Фотон с энергией ε=0,3 МэВ рассеялся под углом θ=180⁰ на свободном электроне. Определить долю W энергии падающего фотона, приходящуюся на рассеянный фотон.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 630
Фотон при эффекте Комптона на свободном электроне был рассеян под углом θ=90⁰. Угол φ отдачи электрона составляет 30⁰. Определить энергию ε падающего фотона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 631
Протон обладает кинетической энергией Т, равной энергии покоя Е₀. Определить, во сколько раз изменится длина волны λ де Бройля протона, если его кинетическая энергия увеличится в n=3 раза.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 632
Из катодной трубки на диафрагму с двумя параллельными, лежащими в одной плоскости узкими щелями, расстояние между которыми d=50 мкм, нормально падает параллельный пучок моноэнергетических электронов. Определить анодное напряжение U трубки, если известно, что расстояние Δx между центральным и первым максимумами дифракционной картины на экране, расположенном на расстоянии l=100 см от щелей, составляет 4,9 мкм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 633
Определить длину волны λ де Бройля для электрона, движущегося в атоме водорода по третьей боровской орбите.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 634
Электрон движется по окружности радиусом R=0,5 см в однородном магнитном поле с индукцией B=8 мТл. Определить длину волны λ де Бройля электрона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 635
На грань некоторого кристалла под углом θ=60⁰ к её поверхности падает параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью. Определить скорость ν электронов, если они испытывают интерференционное отражение первого порядка. Расстояние d между атомными плоскостями равно 0,2 нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 636
Определить энергию ΔТ, которую необходимо дополнительно сообщить электрону, чтобы его дебройлевская длина волны уменьшилась от λ₁=0,2 нм до λ₂=0,1 нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 637
Определить длину волны λ де Бройля электрона, если его кинетическая энергия Т=850 кэВ.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 638
Параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью ν=1 Мм/с, падает нормально на диафрагму с узкой прямоугольной щелью шириной a=1 мкм. Проходя через щель, электроны рассеиваются и образуют дифракционную картину на экране, расположенном на расстоянии l=10 см от щели и параллельном плоскости диафрагмы. Определить линейное расстояние Δx между первыми дифракционными максимумами.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 639
Определить отношение длины волны λ1 де Бройля протона к длине волны λ2 де Бройля а-частицы, прошедших одинаковую ускоряющую разность потенциалов U=1 ГВ.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 640
С какой скоростью ν движется электрон, если длина волны λ де Бройля электрона равна его комптоновской длине волны λ_с?

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 641
Используя соотношение неопределённостей, оценить низший энергетический уровень E_min электрона в атоме водорода. Диаметр атома принять равным 0,1нм.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 642
Электрон с кинетической энергией T=15 эВ находится в металлической пылинке диаметром d=1 мкм. Оценить относительную неточность Дx/x, с которой может быть определена скорость электрона.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 643
Среднее время Δt жизни атома в возбужденном состоянии составляет около 10^-8 c. При переходе атома в нормальное состояние испускается фотон, средняя длина волны (λ) которого равна 500 нм. Оценить относительную ширину Δλλ излучаемой спектральной линии, если не происходит уширения линии за счет других процессов.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 644
Оценить неточность Δх в определении координаты электрона, движущегося в атоме водорода по третьей боровской орбите, если допускаемая неточность Δν в определении скорости составляет 10% от ее величины.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 645
Приняв, что минимальная энергия  E_min нуклона в ядре равно 10МэВ, оценить, исходя из соотношения неопределённостей, линейные размеры ядра.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 646
Длина волны λ излучаемого атомом фотона составляет 600 нм. Принимая среднее время Δt жизни атома в возбужденном состоянии 10 нс, определить отношение естественной ширины ΔЕ энергетического уровня, на который был возбужден электрон, к энергии Е, излучаемой атомом.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 647
Предполагая, что неопределенность Δх координаты движущейся частицы равна дебройлевской длине волны λ, определить относительную неточность Δp/p импульса этой частицы.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 648
Вычислить отношение неопределённостей скорости Δν₁ электрона и скорости пылинки Δν₂ массой m=10^-12кг, если их координаты Δх установлены с одинаковой точностью.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 649
Среднее время жизни атома в возбужденном состоянии t≈10^-8 с. При переходе атома в нормальное состояние испускается фотон, средняя длина волны (λ) которого равна 400 нм.Оценить естественную ширину Δλ излучаемой спектральной линии, если не происходит ее уширения за счет других процессов.

Задачу высылаем в формате PDF

Задача 650
Моноэнергетический пучок электронов, прошедших ускоряющую разность потенциалов U = 20 кВ, высвечивает в центре экрана электроннолучевой трубки, длина которой l = 0.5 м, пятно радиусом 10^-3 см. Пользуясь соотношением неопределенностей, определить, во сколько раз неопределенность Δх координаты электрона на экране в направлении, перпендикулярном оси трубки, меньше радиуса пятна.

Задачу высылаем в формате PDF

Задачник составлен в соответствии с действующей программой по курсу физики для втузов. В каждый раздел включено достаточное количество задач, трудность которых возрастает с увеличением порядкового номера. В начале каждого параграфа приводятся основные законы и формулы, даются примеры решения типовых задач. В конце задачника приведены ответы ко всем задачам.

Используется во многих ВУЗах нашей страны. Стоимость решенных ранее задач ... за задачу. Решение новых задач из сборника составляет ... руб за задачу.