Вариант 4

1. По длинному прямому проводнику течет ток силой 60 А. Определить индукцию и напряженность магнитного поля в точке, удаленной от проводника на 5 см.

2. Напряженность магнитного поля в центре витка с током радиусом 8 см равна 20 А/м. Определить напряженность и индукцию поля на оси витка в точке, расположенной на расстоянии 6 см от его центра. Какова напряженность в центре витка, если ему придать форму квадрата, не изменяя силу тока в нем?

3. Виток радиусом 5 см находится в однородном магнитном поле напряженностью 810³ А/м. Плоскость витка перпендикулярна линиям индукции поля. Какую работу нужно совершить, чтобы повернуть виток около его диаметра на угол 60⁰ при силе тока в витке 5 А?

4. Соленоид индуктивностью 4 мГн содержит 600 витков. Чему равен магнитный поток, если сила тока, протекающего по обмотке, 12 А?

5. Электрон влетает в однородное магнитное поле напряженностью 1500 А/м со скоростью 720 км/с. Направление скорости составляет угол 30⁰ с направлением поля. Определить радиус и шаг винтовой линии, по которой будет двигаться электрон.

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

7. Найти, сколько витков проволоки, вплотную прилегающих друг к другу, диаметром d=0,5 мм с изоляцией ничтожной толщины надо намотать на картонный цилиндр диаметром D=1,5 см, чтобы получить однослойную катушку индуктивностью L=10^-4 Гн.

8. В катушке длиной 50 см и диаметром 2 см, имеющей 10³ витков, протекает ток силой 2 мА. Определить энергию и плотность энергии магнитного поля. Сердечник немагнитный.

9. На поверхности воды находится тонкая пленка скипидара с абсолютным показателем преломления 1,48 и толщиной 0,25 мкм. Какого цвета представится пленка при наблюдении ее в отраженном свете под углом 60⁰?

10. Радиус второго темного кольца Ньютона в отраженном свете 0,4 мм. Определить радиус кривизны плоско-выпуклой линзы, взятой для опыта, если она освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,64 мкм.

11. Определить угловое положение минимумов, которые находятся по обе стороны от центрального максимума, при дифракции Фраунгофера от щели шириной 10 мкм, если угол падения света 30⁰ и длина световой волны 0,5 мкм.

12. На дифракционную решетку нормально к ее плоскости падает монохроматический свет. Постоянная дифракционной решетки в 4,6 раза больше длины световой волны. Найти общее число дифракционных максимумов, которые теоретически можно наблюдать в данном случае.

13. Под каким углом надо отразить луч света от кристалла каменной соли с показателем преломления 1,54, чтобы получить максимальную поляризацию этого луча?

14. Поглощение света в николе таково, что наибольшая интенсивность поляризованного света, прошедшего через николь, равна 95% интенсивности падающего на него поляризованного света. Во сколько раз уменьшится интенсивность естественного света после прохождения двух николей, оптические оси которых составляют угол 40⁰?

15. В излучении абсолютно черного тела, поверхность которого 25 см², максимум энергии приходится на длину волны 6800 . Сколько энергии излучается за 1 секунду с 1 см² этого тела?

16. Определить максимальные скорости фотоэлектронов, вырываемых с поверхности платины излучением с длинами волн 185 нм и 422,7 нм. Работа выхода из платины составляет 6,3 эВ.

17. Определить частоту вращения электрона, находящегося на первой боровской орбите, и эквивалентный ток.

18. Определить энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьей орбиты на первую.

19. Вычислить длину волны де Бройля протона с кинетической энергией, равной 10^-4 МэВ.

20. Определить неточность в определении координаты электрона, движущегося в атоме водорода со скоростью 1,5·10⁶м/с, если допускаемая неточность в определении скорости составляет 0,1 от ее величины. Сравнить полученную неточность с боровским диаметром атома водорода. Применимо ли в данном случае понятие траектории?

21. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра изотопа неона .

22. Определить период полураспада радия, если известно, что 1 г радия выбрасывает 3,7·10¹⁰ частиц в секунду.

23. Написать недостающие обозначения в реакции .

24. Написать уравнение и вычислить энергию термоядерной реакции: .