1. Частичка массой 10^-7 г совершает броуновское движение при абсолютной температуре 300 К. Чему равна среднеквадратичная скорость частички?

2 . Диаграмма изменения состояния идеального газа изображена на рисунке. Как изменился объем газа при переходе из состояния A в состояние B?

3. Один моль идеального газа изотермически расширился в 1,6 раза. Как изменилось давление газа?

4. В каких условиях идеальный газ адиабатически сжимается?

5 . Газ сжимают от 2V₀ до V₀/2 так, что давление зависит от объема по линейному закону от P₀ до 2P₀ (см. рисунок). Какую работу производят над газом?

6. Обратимый тепловой двигатель работает, получая тепло от нагревателя при температуре 500 К, и отдавая холодильнику тепло при 300 К. Какую работу совершит двигатель после получения от нагревателя 2000 Дж тепла?

7. Брусок массой 2 кг имеет температуру 400 К. Его толкнули вдоль горизонтальной плоскости со скоростью 10 м/с. На сколько изменилась энтропия всего мира после остановки бруска?

9. Давление и объем идеального двухатомного газа в некотором процессе подчиняются уравнению . В каком процессе участвует газ?

10. Почему зимой вода в Енисее парит?

1 1. Изотерма Ван-дер-Ваальса имеет вид, показанный на рисунке. Что собой представляет состояние вещества, отмеченное точкой A?

1 2. В таблице приведены значения длин электромагнитных волн в мкм и соответствующие цвета света. Какой цвет дает волна, в которой мгновенная разность фаз в точках, отстоящих друг от друга на расстоянии 0,05 мкм, равна ?

13. Минерал обсидиан является непрозрачным диэлектриком. Как экспериментально определить показатель преломления образца из обсидиана с полированной поверхностью?

14. Интенсивность света, прошедшего через поляроид равна I₀. Далее свет проходит через поляроид с осью пропускания, составляющей угол с осью пропускания первого поляроида. Какую будет иметь интенсивность свет, прошедший через третий поляроид, ось пропускания которого составляет угол с осью пропускания первого поляроида?

15. На предметное стекло положено покровное стекло размером 3×3 см. Левый край покровного стекла подпирают пылинки диаметром 10 мкм. Какой период имеет интерференционная картина в оранжевом свете λ=600 нм?

16. Через дифракционную решетку с плотностью штрихов 500 штрих/мм пропустили свет, представляющий смесь с длинами волн λ₁=510 нм и λ₂=500 нм. Чему равно угловое расстояние между первыми дифракционными максимумами для соответствующих длин волн? Q16

17. Свет из вакуума попадает в прозрачную среду с показателем преломления 1,6. В каком отношении находятся длины волн в вакууме λ₀ и длины волн в среде λ_x? Q17

18. Свет с энергией фотонов 4,5 эВ выбивает электроны из металлического шарика с работой выхода 2,75 эВ. До какого потенциала зарядится шарик?

19. Какую длину волны амплитуды вероятности имеет электрон с энергией 20 эВ?

20. Чему равен сдвиг длины волны рентгеновского фотона с λ=1 нм при рассеянии назад в эффекте Комптона?

21. Нуклон в ядре может находиться в двух состояниях протон и нейтрон. Амплитуда вероятности застать систему в состоянии протон равна . Чему равна вероятность того, что система окажется состоянии нейтрон?

22. Ядро поглотило медленный нейтрон. Как изменилась при этом масса ядра?

23. Исследование треков пионов, на которые распалась частица, показало, что инвариантная масса этой частицы является случайной величиной. Разброс значений энергии покоя составляет 8 МэВ. Какое оценочное значение имеет среднее время жизни частицы?

24. Сколько нейтронов входит в состав ядра ?

25. Как энергия связи ядер зависит от массового числа?

Билет 3

1. Горизонтально расположенная микроскопическая пластинчатая пружинка при помещении на ее конец в поле тяжести капли массой 10^-6 г отклоняется на 0,01 мм В тепловом равновесии при абсолютной температуре 600 К она совершает броуновское движение. Чему равно среднеквадратичное отклонение конца пружинки?

2 . Диаграмма изменения состояния идеального газа изображена на рисунке. Как изменился объем газа при переходе из состояния A в состояние B? Q2

3. Один моль идеального газа изотермически расширился в 2,5 раза. Как изменилась внутренняя энергия газа?

4. Какой термодинамический параметр остается неизменным, когда газ изохорически нагревается? Q4

5 . Газ сжимают от 2V₀ до V₀/2 так, что давление зависит от объема по линейному закону от 2P₀ до P₀/2 (см. рисунок). Какую работу производят над газом?

6. Обратимый тепловой двигатель работает, получая тепло от нагревателя при температуре 600 К, и отдавая холодильнику тепло при 300 К. Какую работу совершит двигатель после передачи холодильнику 2000 Дж тепла?

7. При работе тепловой машины холодильник получил 900 Дж тепла при 300 К, а нагреватель отдал 2700 Дж при температуре 1200 К. На сколько изменилась энтропия всего мира в результате работы тепловой машины?

9. Давление и температура идеального газа в некотором процессе подчиняются уравнению . В каком процессе участвует газ?

10. Как связаны друг с другом молярные теплоемкости идеального газа при постоянном давлении и при постоянной температуре?

11. Что такое шкала высоты для какого-либо газа?

1 2. В таблице приведены значения длин электромагнитных волн в мкм и соответствующие цвета света. Какой цвет дает волна, в которой мгновенная разность фаз в точках, отстоящих друг от друга на расстоянии 0,065 мкм, равна ?

13. Аквалангист, находясь ночью под водой, направил луч фонаря на поверхность воды под углом 50⁰ к вертикали. Под каким углом  выйдет свет из воды? Показатель преломления воды равен 4/3.

14. Интенсивность света, прошедшего через поляроид равна I₀. Далее свет проходит через поляроид с осью пропускания, составляющей угол с осью пропускания первого поляроида. Какую будет иметь интенсивность свет, прошедший через третий поляроид, ось пропускания которого составляет угол с осью пропускания первого поляроида?

1 5. Интерферометр Рэлея (см. рисунок) используется для точного измерения зависимости показателя преломления газов от давления по смещению интерференционной картины. На пути одного из интерферирующих лучей ставится кювета Г прямоугольной формы и длиной L=10 см с исследуемым газом, а на пути другого  стеклянный компенсатор К, с помощью которого добиваются, чтобы в центре интерференционной картины разность хода между интерферирующими лучами равнялась нулю. Чему равен показатель преломления газообразного азота, если после замены в кювете воздуха на азот интерференционная картина в плоскости наблюдения P сместилась ровно на одну полосу в сторону, соответствующую увеличению показателя преломления? Показатель преломления воздуха n_в=1,000292. Наблюдение ведется на длине волны =500 нм.

16. Через дифракционную решетку с плотностью штрихов 500 штрих/мм пропустили свет, представляющий смесь с длинами волн λ₁=400 нм и λ₂=390 нм. Чему равно угловое расстояние между первыми дифракционными максимумами?

17. Свет из вакуума попадает в воду с показателем преломления 4/3. В каком отношении находятся скорость света вакууме c и скорость света в воде v?

18. Свет с энергией фотонов 6,5 эВ выбивает электроны из металлического шарика с работой выхода 2,75 эВ. До какого потенциала зарядится шарик?

19. Какую длину волны амплитуды вероятности имеет электрон с энергией 30 эВ?

20. Какова природа линии Рэлея в спектре рассеянного света при эффекте Комптона?

21. Нуклон в ядре может находиться в двух состояниях протон и нейтрон. Амплитуда вероятности застать нуклон в состоянии протон равна (4–3i)/5. Чему равна вероятность того, что нуклон окажется состоянии нейтрон? Q21

22. Ядро трития претерпело β-распад (из ядра вылетел электрон). Каковы продукты β-распада?

23. Исследование треков пионов, на которые распалась частица, показало, что инвариантная масса этой частицы является случайной величиной. Разброс значений энергии покоя составляет 60 МэВ. Какое оценочное значение имеет среднее время жизни частицы?

24. Сколько нейтронов входит в состав ядра ?

25. Какой закон сохранения не позволяет протону и антипротону аннигилировать на фотон и позитрон ?