Физика

Санкт-Петербургский Государственный Университет Телекоммуникаций им проф. М.А.Бонч-Бруевича

Федеральное агентство связи
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича
Факультет заочного обучения
Ускоренное обучение
Л.М. Черных, А.В. Кочерыженков
ФИЗИКА (СПЕЦ. ГЛАВЫ)
Методические рекомендации и контрольные задания
Санкт-Петербург
2012

Стоимость решения одной задачи по физике уточняйте при заказе.
Готовы следующие задачи:

Решенные задачи по физике

Задача 1.
Зависимость напряжения на обкладках конденсатора от времени при свободных колебаниях в колебательном контуре имеет вид. Индуктивность катушки контура L = 0,1мГн Найти зависимость силы тока в контуре от времени. Начертить графики зависимости от времени энергии электрического поля конденсатора, энергии магнитного поля катушки и полной энергии в пределах одного периода.

Задача 2.
Зависимость силы тока в контуре от времени при свободных колебаниях имеет вид. Емкость конденсатора контура. Найти зависимость напряжения на конденсаторе от времени. Начертить графики зависимости от времени в пределах одного периода энергии электрического поля, энергии магнитного поля и полной энергии контура.

Задача 4.
В контуре происходят свободные гармонические колебания. В начальный момент времени напряжение на конденсаторе находилось в стадии нарастания и равнялось В, что составляло половину амплитудного значения. Амплитуда силы тока в контуре, индуктивность контура. Пренебрегая затуханием, найти зависимость от времени энергий электрического и магнитного полей контура, а также полную энергию контура.
4. В контуре происходят свободные гармонические колебания. В начальный момент времени напряжение на конденсаторе находилось в стадии нарастания и равнялось 5В, что составило половину амплитудного значения. Амплитуда силы тока в контуре 0,1А, индуктивность контура 0,01мГн. Пренебрегая затуханием, найти зависимость от времени энергий электрического и магнитного полей контура, а также полную энергию контура.

Задача 6.
Колебания, совершаемые частицами воздуха в точке наблюдения при прохождении звуковых волн, излучаемых первым и вторым источниками, описываются уравнениями. Написать уравнение результирующего колебания, если через точку наблюдения обе волны проходят в одном направлении. Построить векторную диаграмму складываемых колебаний.

Задача 7.
Уравнения колебаний токов, втекающих в узел электрической схемы, имеют вид. Написать уравнение колебаний тока, вытекающего из этого узла. Построить векторную диаграмму складываемых колебаний.

Задача 10.
При прохождении через точку наблюдения одной продольной волны колебательная скорость частиц среды изменяется по закону. При прохождении через эту точку другой продольной волны колебательная скорость изменяется по закону см/с. Найти закон изменения колебательной скорости в точке наблюдения, если через нее распространяются одновременно обе продольные волны в одном направлении. Построить векторную диаграмму складываемых скоростей.

Задача 11.
Уравнение плоской звуковой волны имеет вид. Плотность воздуха 1,3 кг/м3. Найти период колебаний, длину волны, среднюю за период плотность звуковой энергии и уровень интенсивности. Определить энергию, переносимую волной через площадку 1 м2 за время 1 мин.

Задача 12.
Плоская гармоническая звуковая волна распространяется в воздухе. Плотность воздуха 1,3 кг/м3, атмосферное давление 10(5) Па. Энергия, переносимая за время 1 мин. через площадку 0,6 м2, перпендикулярную направлению распространения волны, равна 0,36 мДж. Разность фаз колебаний между двумя точками, расстояние между этими точками 0,25 м. Написать уравнение волны. Определить амплитуду акустического давления и уровень интенсивности волны.

Задача 16.
Луч плоскополяризованного света последовательно проходит через 2 поляризатора. Плоскость пропускания 2-го поляризатора перпендикулярна плоскости поляризации луча, падающего на 1-й поляризатор. При каком угле α между плоскостью пропускания 1-го поляризатора и плоскостью поляризации падающего на него света интенсивность I2 света, прошедшего оба поляризатора, будет максимальна? Найти эту интенсивность, если начальная интенсивность луча I0 = 0,1 Вт/см2.

Задача 17.
На поляризатор падает плоскополяризованный луч света. После прохождения поляризатора интенсивность света уменьшается в 4 раза. На какой угол надо повернуть плоскость пропускания поляризатора, чтобы он полностью гасил проходящий свет? Потери в поляризаторе не учитывать.

Задача 21.
Свет с длиной волны 4500 Å от двух когерентных источников S1 и S2 попадает на экран Э, расположенный на расстоянии 1,5м. На отрезке экрана а = 3 мм помещаются 3 интерференционные полосы. Наблюдатель способен различить не более 6 полос на указанном отрезке. На какую максимальную величину можно увеличить расстояние между источниками, чтобы наблюдатель еще мог различать интерференционные полосы?

Задача 22.
Параллельный пучок лучей с длиной волны 6000 Å падает на пленку толщиной 0,25 мкм, имеющую показатель преломления 1,4. При каком угле падения отраженный свет будет максимально ослаблен в результате интерференции? Образование интерферирующих лучей показать на рисунке.

Задача 23.
Интерференция от 2-х когерентных источников (щелей) S1 и S2 наблюдается на экране Э, параллельном источникам (рис.4). Расстояние от экрана до источников 2 м, длина волны света 4500 Å. 5-й интерференционный максимум находится на расстоянии 3 мм от центра экрана О. Найти расстояние d между источниками. На какое расстояние ΔL надо отодвинуть экран, чтобы ширина интерференционной полосы увеличилась в 1,5 раза?

Задача 26.
Источник сферической волны S и точка наблюдения А находятся на оси круглого отверстия на расстояниях a и b от него. Радиус отверстия r. Изменится или нет интенсивность света в точке наблюдения, если источник и точку наблюдения поменяли местами? Как изменится интенсивность в точке наблюдения в следующих случаях: 1) расстояния a от отверстия до источника и b от отверстия до точки наблюдения одновременно увеличивают в 2 раза (до увеличения в отверстии укладывалось 6 зон Френеля); 2) радиус отверстия, в котором укладываются 4 зоны Френеля, уменьшают в 2 раза; 3) длину волны уменьшают в 2 раза (до уменьшения в отверстии укладывалась 1 зона Френеля). Ответы обосновать.

Задача 27.
Монохроматическая световая волна (5000 Å) излучается точечным источником S, расположенным на оси круглого отверстия. Расстояние от источника до отверстия а = 1 м, радиус отверстия 1 мм. В отверстии укладываются 3 зоны Френеля. На каком расстоянии от отверстия находится точка наблюдения А? Минимум или максимум интенсивности наблюдается в точке А?

Задача 29.
Источник света находится на оси круглого отверстия на расстоянии 1,25м от него. Спектр источника содержит две длины волны 4000А и 6000А. Какой цвет увидит наблюдатель в точке А, находящейся на расстоянии 2,5м от отверстия. Радиус отверстия 1мм.

Задача 31.
С поверхности серого тела площадью S = 10см2 за 1 мин. излучается энергия W = 34,02 кДж. Коэффициент поглощения тела α = 0,625. Найти температуру тела и длину волны, на которую приходится максимум излучательной способности этого тела.

Задача 32.
Абсолютно черное тело, имеющее температуру 727 С, излучает с площади 20 см2 за промежуток времени 5 мин. такую же энергию, какую излучает второе абсолютно черное тело с площади 10 см2 за промежуток времени 2,5 мин. Определить длину волны, при которой излучательная способность второго тела максимальна?

Задача 35.
Какую энергию излучает за промежуток времени 10мин с поверхности 100см2 серое тело, коэффициент поглощения которого 0,5, если максимум излучательной способности приходится на длину волны 2,9•10-6м?

Задача 36.
Изменение в 1,5 раза частоты ультрафиолетового излучения, падающего на вещество с работой выхода 4 эВ, привело к увеличению задерживающей разности потенциалов в 2 раза. Найти энергию и импульс фотонов, падавших на вещество до изменения частоты света.

Задача 37.
Ультрафиолетовое излучение, длина волны которого 2,3*10(-7)м, падает на вещество и вызывает фотоэффект. При облучении другого вещества задерживающая разность потенциалов остается такой же, что и для первого вещества, если увеличить частоту излучения на величину 2*10(14) Гц. Длины волн, соответствующие красным границам этих веществ, отличаются в 1,25 раза. Найти максимальные энергию и скорость фотоэлектронов, выбиваемых из первого вещества.

Задача 41.
Кинетическая энергия электрона, выбитого фотоном из атома водорода, оказалась равна по модулю полной энергии этого электрона, которую он имел в атоме водорода. Найти энергию фотона, выбившего этот электрон. Длина волны де Бройля выбитого электрона λБ = 6,645 Å.

Задача 42.
Электрон, находящийся на некотором энергетическом уровне в атоме водорода, может перейти в основное состояние одним из 4 различных способов через ниженаходящиеся энергетические уровни. Найти длину волны де Бройля электрона на исходном уровне и суммарную энергию фотонов, испущенных при таком переходе. Показать вышеупомянутые 4 перехода на энергетической диаграмме атома водорода.