тип. задачи 3 сем
..docx-
Найти длины волн видимого света (3,8∙10 −7 ÷ 7,6∙10 −7 м), которые будут максимально ослаблены при разности хода интерферирующих лучей 1,8∙10−6 м.
-
Определить, сколько длин волн монохроматического света с частотой колебаний 5∙1014 Гц уложится на пути 1,2 мм: 1) в вакууме; 2) в стекле.
-
Разность хода двух интерферирующих волн монохроматического света 0,3λ. Определить разность фаз колебаний при заданной разности хода волн.
-
Пучок параллельных световых лучей ( λ = 0,6 мкм) падает под углом 30° на мыльную пленку с показателем преломления n = 1,3. При какой наименьшей толщине dmin пленки отраженные лучи будут максимально ослаблены интерференцией? Максимально усилены?
-
Расстояние от щелей до экрана в опыте Юнга L = 1 м. Определить расстояние между щелями, если на отрезке длиной 1 см укладывается 10 темных интерференционных полос. Длина волны падающего на щели света 0,7 мкм.
-
Расстояние между вторым и первым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно 1 мм. Определить расстояние между десятым и девятым кольцами.
-
На стеклянную пластинку нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления n = 1,3. Пластинка освещена параллельным пучком монохроматического света с длиной волны 0,64 мкм, падающим на пластинку нормально к ее поверхности. Какую минимальную толщину dmin должен иметь слой, чтобы отраженный свет имел наименьшую яркость?
-
На тонкий стеклянный клин падает нормально монохромный свет. Угол между поверхностями клина составляет две угловые минуты. Показатель преломления стекла n = 1,55. Определить длину световой волны, если расстояние между соседними интерференционными максимумами в отраженном свете равно b = 0,3 мм.
-
Диаметр второго светлого кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (λ = 0,6 мкм) равен d2=1,2 мм. Определить оптическую силу плоско-выпуклой линзы, взятой для опыта.
-
Плоско-выпуклая линза с фокусным расстоянием F = 1 м лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете 1,1 мм. Определить длину световой волны.
-
Монохроматический свет (λ = 0,5 мкм) падает нормально на круглое отверстие диаметром d = 1 см. На каком расстоянии от отверстия должна находиться точка наблюдения, чтобы в отверстии помещались две зоны Френеля?
-
На щель шириной а = 0,05 мм падает нормально монохроматический свет (λ = 0,6 мкм). Определить угол между первоначальным направлением лучей и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.
-
На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения лучей, соответствующих второй светлой дифракционной полосе, равен 1°. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели ?
-
Дифракционная решетка, освещенная нормально падающим монохроматическим светом, отклоняет спектр второго порядка на угол 14 °. На какой угол отклоняет она спектр третьего порядка?
-
Дифракционная решетка содержит 200 штрихов на один миллиметр. На решетку падает нормально монохроматический свет (λ = 0,6 мкм). Найти общее число дифракционных максимумов, которые дает эта решетка. Определить угол отклонения последнего максимума.
-
Период дифракционной решетки d = 0.01 мм. Какое наименьшее число штрихов должна содержать решетка, чтобы две составляющие желтой линии натрия (λ1 = 589 нм и λ2 = 589,6 нм) можно было видеть раздельно в спектре первого порядка? Определить наименьшую длину решетки.
-
Длина решетки 15 мм, период 5 мкм. В спектре какого наименьшего порядка получатся раздельные изображения двух спектральных линий с разностью длин волн 0,1 нм, если линии лежат в крайней красной части спектра с длиной волны 780нм?
-
Сколько штрихов на 1 мм длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути (λ = 546 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 19° 8' ?
-
На грань кристалла каменной соли падает параллельный пучок рентгеновских лучей (λ = 0,15 нм). Определить расстояние между атомными плоскостями кристалла, если дифракционный максимум второго порядка наблюдается, когда лучи падают под углом α = 31° 30' к поверхности кристалла ?
-
Какова длина волны монохроматических рентгеновских лучей, падающих на кристалл кальцита, если дифракционный максимум первого порядка наблюдается, когда угол между направлением лучей и гранью кристалла 3° . Принять, что расстояние между атомными плоскостями кристалла d = 0.3 нм.
-
Чему равен показатель преломления n стекла, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления 30° ?
-
Чему равен угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора, еcли интенсивность естественного света, прошедшего через поляризатор и анализатор, уменьшается в четыре раза? Поглощением света пренебречь.
-
Луч света, идущий в воздухе, падает на поверхность жидкости под углом 54°. Определить угол преломления луча, если отраженный свет максимально поляризован.
-
Анализатор в два раза уменьшает интенсивность света, проходящего к нему от поляризатора. Определить угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора. Потерями света в анализаторе можно пренебречь.
-
Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора равен 45°. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из анализатора, если этот угол увеличить до 60°?
-
Во сколько раз ослабится свет, проходя через два николя, плоскости поляризации которых составляют угол 60°, если в каждом из николей в отдельности теряется 9% падающего на него светового потока ?
-
Угол между главными плоскостями поляризаторов равен 50°. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в четыре раза. Пренебрегая потерей интенсивности света при отражении, определить коэффициент поглощения света в поляризаторах.
-
Луч света переходит из глицерина в стекло так, что луч, отраженный от границы раздела этих сред, оказывается максимально поляризован. Определить угол между падающим и преломленным лучами.
-
Угол падения луча на поверхность стекла равен 60°. При этом отраженный луч оказался максимально поляризованным. Определить угол преломления луча.
-
Никотин в виде чистой жидкости, содержащийся в стеклянной трубке длиной L = 8 см, вращает плоскость поляризации желтого света натрия на угол 136,6°. Плотность никотина равна 1,01 г/см3. Определить удельное вращение [α ] никотина.
-
Частица движется со скоростью, равной одной трети скорости света. Какую долю энергии покоя составляет кинетическая энергия частицы?
-
Отношение заряда движущегося электрона к его массе, определенное из опыта, оказалось равным е/m = 0,88∙1011 Кл/кг. Найти массу движущегося электрона и его скорость в лабораторной системе отсчета.
-
Кинетическая энергия электрона Т = 10 МэВ. Во сколько paз релятивистская масса электрона больше его массы покоя? Сделать такой же расчет для протона.
-
Солнце излучает ежеминутно энергию, равную 6.5∙1021 кВт∙ч. Считая излучение Солнца постоянным, определить, за какое время масса Солнца уменьшится в два раза.
-
Какую долю от скорости света должна составлять скорость частицы, чтобы ее кинетическая энергия была равна ее энергии покоя?
-
До какой энергии можно ускорить частицу в ускорителе, если относительное увеличение массы частицы не должно превышать 5% от массы покоя? Задачу решить для: 1) электрона, 2) протона.
-
Синхрофазотрон дает пучок протонов с кинетической энергией Т = 100 МэВ. Какую долю от скорости света составляет скорость протонов в этом пучке?
-
Определить энергию, импульс и массу фотона, которому соответствует длина волны 380 нм (фиолетовая граница видимого спектра).
-
Определить длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, движущегося со скоростью v = 104 км/с.
-
Определить длину волны фотона, релятивистская масса которого равна массе покоящегося 1) электрона, 2) протона.
-
Давление монохроматического света (λ = 600 нм) на черную поверхность пластинки, расположенной перпендикулярно к падающим лучам, равно 10−7 Па. Сколько фотонов падает за одну секунду на 1 см2 поверхности пластинки?
-
Поток монохроматического света (λ = 500 нм) падает нормально на плоскую зеркальную поверхность и создает давление, равное 10−8 Па. Определить число фотонов, падающих ежесекундно на 1 см2 площади этой поверхности.
-
Параллельный пучок монохроматических световых лучей с длиной волны 662 нм падает на плоскую черную поверхность и производит на нее давление 3∙10−7 Па. Определить концентрацию фотонов в данном световом пучке.
-
Будет ли наблюдаться фотоэффект, если на поверхность серебра (Ag) направить ультрафиолетовые лучи с длиной световой волны 300 нм ?
-
На поверхность лития (Li) падает монохроматический свет с длиной волны 310 нм. Чтобы прекратить фототок, нужно приложить задерживающую разность потенциалов 1,7 В. Определить величину работы выхода электронов из лития.
-
Какова должна быть длина волны ультрафиолетового излучения, падающего на поверхность цинка (Zn), чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 107 м/с?
-
На металлическую пластину падает монохроматический пучок света с частотой 7,3∙1014 Гц. Красная граница фотоэффекта для данного металла равна 560 нм. Определить максимальную скорость фотоэлектронов.
-
Какова была длина волны рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения чистым графитом на угол 60° длина волны рассеянного излучения оказалась равной 2,54∙10−9 см?
-
Фотон с энергией 0,4 МэВ рассеялся под углом 90° на свободном электроне. Определить энергию рассеянного фотона и кинетическую энергию электрона отдачи.
-
Определить угол рассеяния фотона, испытавшего столкновение со свободным электроном, если изменение длины волны фотона при комптоновском рассеянии равно 0,00362 нм.
-
На какую длину волны приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела при температуре t = 0°C?
-
Какова должна быть температура Т абсолютно черного тела, чтобы максимум спектральной плотности энергетической светимости приходился на 1) красную границу видимого спектра с длиной волны 760 нм, 2) фиолетовую границу видимого спектра с длиной волны 380 нм ?
-
Максимальное значение спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела равно 4,14 1011 Вт/м. На какую длину волны она приходится?
54. Поток энергии, излучаемой из смотрового окошка плавильной печи, Ф = 34 Вт. Определить температуру печи, если площадь отверстия S = 6 см2.
55. На сколько процентов увеличится энергетическая светимость абсолютно черного тела, если его температура Т увеличится на 1% ?
56. Какое количество энергии излучает Солнце за одну минуту? Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно черного тела. Температуру Тс поверхности Солнца принять равной 5800 К.
-
Мощность излучения абсолютно черного тела равна 34 кВт. Найти температуру этого тела, если известно, что площадь его поверхности равна 0,6 м2.
-
Найти, какое количество энергии с 1 см2 поверхности в 1 с излучает абсолютно черное тело, если известно, что максимальная спектральная плотность его энергетической светимости приходится на длину волны 484 нм.
-
Какое количество энергии излучает один квадратный сантиметр затвердевающего свинца за 1 секунду? Отношение энергетической светимости свинца и абсолютно черного тела для этой температуры считать равными 0,6.
-
Определить истинную температуру раскаленного вольфрама, если радиационный пирометр показывает температуру 2,5∙103 К. Поглощательная способность вольфрама не зависит от частоты излучения и равна а = 0,35.
-
Невозбужденный атом водорода поглощает квант света с длиной волны 102,6 нм и переходит в возбужденное состояние. Вычислить, пользуясь теорией Бора, радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода.
-
Зная заряд электрона и радиус орбиты, определить потенциальную, кинетическую и полную энергии электрона, находящегося на первой боровской орбите в атоме водорода.
-
Найти наибольшую и наименьшую длины волн в первой инфракрасной серии линий спектра излучения водорода (серия Пашена).
-
Вычислить энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на первый.
-
Фотон с энергией 16,5 эВ выбил электрон из невозбужденного атома водорода. Какую скорость будет иметь электрон на большом удалении от ядра атома?
-
Вычислить длину волны, которую испускает ион гелия Не+ при переходе его электрона со второго энергетического уровня на первый.
-
Вычислить частоты обращения электрона в атоме водорода на второй и третьей орбитах. Сравнить эти частоты с частотой излучения при переходе электрона с третьей на вторую орбиту.
-
Атом водорода в основном состоянии поглотил квант света с длиной волны 121,5 нм. Определить радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода.
-
Фотон выбивает из атома водорода, находящегося в основном состоянии, электрон с кинетической энергией 10 эВ. Какова была энергия фотона?
-
Найти: 1) период обращения электрона на первой боровской орбите в атоме водорода; 2) его угловую скорость.
-
За один год начальное количество радиоактивного нуклида уменьшилось в три раза. Во сколько раз оно уменьшится за два года?
-
За какое время распадется 1/4 начального количества ядер радиоактивного нуклида, если период его полураспада равен 24 часам?
-
Активность препарата уменьшилась в 250 раз. Скольким периодам полураспада равен протекший промежуток времени?
-
За сутки активность нуклида уменьшилась от 11,84∙1010 Бк до 0,74∙1010 Бк. Определить период полураспада нуклида.
-
На сколько процентов снизится активность изотопа иридия 192 Ir через месяц?
-
За восемь дней распалось 75% начального количества радиоактивного нуклида. Определить период полураспада этого нуклида.
-
Период полураспада радиоактивного нуклида равен одному году. Определить среднюю продолжительность жизни этого нуклида.
-
Сколько процентов начального количества радиоактивного нуклида распадается за время, равное средней продолжительности жизни этого нуклида?
-
Из каждого миллиона ядер радиоактивного изотопа каждую секунду распадается 200 ядер. Определить период полураспада изотопа.
-
Найти среднюю продолжительность жизни ядра радиоактивного изотопа кобальта 6027Со.
81. Определить порядковый номер и массовое число частицы, обозначенной буквой Х в символической записи ядерной реакции
146С + 42Не → 178О + Х
-
Определить энергию ядерных реакций:
-
94 Be + 21 Н → 105В + 10 n;
-
6 3 Li + 21 H → 42 He + 42 He.
Освобождается или поглощается энергия в каждой из указанных реакций?
83. Найти энергии ядерных реакций:
1) 3Н (р,γ) 4Не; 2) 2H (d,γ) 4He.
-
При соударении γ-кванта с дейтоном последний может расщепиться на два нуклона. Написать уравнение ядерной реакции и определить минимальную энергию γ-кванта, способного вызвать такое расщепление.
-
Определить энергию ядерной реакции 9Ве (n,γ) 10Ве, если известно, что энергия связи ядра 9Ве равна 58,16 МэВ, а энергия связи ядра 10Ве равна 64,98 МэВ.
-
Найти энергию ядерной реакции l4N(n,p) 14C, если энергия связи ядра 14N равна 104,66 МэВ, а энергия связи ядра 14С равна 105,29 МэВ.
-
Определить энергию ядерной реакции l 3C (d, α) 11B.
-
Определить энергию ядерной реакции 21 Н + 21 Н → 2 32He + 10 n.
-
При делении одного ядра урана U-235 выделяется энергия 200 МэВ. Какую долю энергии покоя ядра урана-235 составляет выделившаяся энергия?
-
Мощность двигателя атомного судна составляет 15 МВт, его КПД равен 30 %. Определить месячный расход ядерного горючего при работе этого двигателя.