Вариант 5

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

2. Определить индукцию магнитного поля в центре проволочной квадратной рамки с длиной стороны 15 см, если по ней идет ток силой 5 А?

3. Квадратная рамка с длиной стороны 1 м вращается в магнитном поле с частотой 5 об/с. Ось вращения рамки перпендикулярна линиям индукции поля. Магнитное поле изменяется по закону В= Тл. Какая ЭДС индукции возникнет в рамке через 10 с после начала ее вращения, если в начальный момент времени нормаль к плоскости рамки и вектор индукции составляли угол, равный нулю?

4. Ток в соленоиде изменяется по закону I=Аt–Вt², где А=10 А/с; В=1 А/с². Определить ЭДС самоиндукции в соленоиде через 2 с. Длина соленоида 50 см, площадь сечения – 2 см². Диаметр провода однослойной обмотки – 2 мм.

5. Пройдя ускоряющую разность потенциалов 310³ В, электрон влетает в однородное магнитное поле нормально линиям индукции. Индукция магнитного поля 0,01 Тл, радиус траектории 2 см. Определить удельный заряд электрона.

6. Плоский контур с силой тока 10 А свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Площадь контура 100 см². Поддерживая ток в контуре неизменным, его повернули относительно оси, лежащей в плоскости контура, на угол 60. Определить совершенную при этом работу.

7. Соленоид сечением 10 см² содержит 10³ витков. При силе тока 5 А магнитная индукция поля внутри соленоида равна 0,05 Тл. Определить индуктивность соленоида.

8. Рамка, содержащая 200 витков, может вращаться относительно оси, лежащей в её плоскости. Площадь рамки 5 см². Ось рамки перпендикулярна линиям индукции однородного магнитного поля, величина которого равна 0,05 Тл. Определить максимальную ЭДС, которая индуцируется в рамке при ее вращении с частотой 40 с^-1.

9. По соленоиду радиусом 20 см, содержащему 500 витков, идет ток силой 1 А. Определить объемную плотность энергии магнитного поля в центре кольца.

10. Когерентные пучки, длина волны которых в вакууме 500 нм, приходят в некоторую точку с геометрической разностью хода 1 мкм. Определить, максимум или минимум наблюдается в этой точке, если пучки проходят в воздухе (n_возд=1), скипидаре (n_ск=1,5) и стекле (n_ст=1,75).

11. На тонкую прозрачную плоскопараллельную пластинку (n=1,5) под углом 50 падает белый свет. Определить толщину пленки, при которой она в проходящем свете будет казаться красной (λ=670 нм).

12. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом. Наблюдение ведется в отраженном свете. Радиусы двух соседних темных колец равны соответственно 4 мм и 4,38 мм. Радиус кривизны линзы равен 6,4 м. Определить порядковые номера и длину волны падающего света.

13. Монохроматический свет падает на щель шириной 12 мкм под углом 30 к ее нормали. Определить длину волны света, если направление на первый минимум составляет 33.

14. На дифракционную решетку, содержащую 400 штрихов на 1 мм, падает нормально монохроматический свет (=0,6 мкм). Определить общее число дифракционных максимумов, которые даст эта решетка и угол дифракции, соответствующий последнему максимуму.

15. Радиус четвёртой зоны Френеля для плоского фронта равен 3 мм. Определить радиус шестой зоны Френеля.

16. Пучок естественного света падает на пластину из 6 николей, плоскость пропускания каждого из которых повернута на угол 30 относительно плоскости пропускания предыдущего николя. Какая часть светового потока проходит через эту систему?

17. Мощность излучения абсолютно черного тела равна 10 кВт. Найти величину излучающей поверхности тела, если известно, что длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, равна 710^-5 см.

18. Определить максимальную и минимальную энергии фотона в видимой серии спектра водорода (серии Бальмера).

19. За какое время произойдет распад 5·10^-6 грамм радия, если в начальный момент его масса составляет 0,1 грамм.

20. Найти удельную энергию связи ядра атома гелия .