Пз№1 "Электромагнитные колебания и волны"

1. В колебательном LC контуре, имеющем емкость C = 0,25 мкФ, совершаются гармонические колебания по закону: U = 10sin(210³t - /4), В. Определить: 1) индуктивность контура L, [1 Гн] 2) закон изменения силы тока в контуре, [I(t) = 5cos(210³t - /4), мА] 3) энергию, запасенную в контуре W, [12,5 мкДж] 4) момент времени t, когда ток в контуре максимален I = I_max. [0,4 мс]

2. Во сколько раз уменьшится разность потенциалов на обкладках конденсатора за один период колебаний в контуре при следующих его параметрах: L = 0,01 Гн, C = 0,405 мкФ, R = 2 Ом. [1,04 ]

3. Колебательный контур содержит индуктивность L = 5 мГн, емкость C = 1,1 нФ. Логарифмический декремент равен 0,005. За какое время вследствие затухания потеряется 99% энергии контура? [ 6,8 мс]

4. Колебательный контур содержит индуктивность L = 2 мГн, емкость C = 0,2 мкФ и резистор сопротивлением R = 1 Ом. Определить добротность Q. [100]

5. Колебательный контур содержит индуктивность L = 25 мГн, емкость C = 10 мкФ и сопротивление R = 1 Ом. Определить период колебаний в контуре T и логарифмический декремент затухания .[3,14 мс; 0,0628]

6. В цепь переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц включены последовательно емкость 35,4 мкФ, активное сопротивление 100 Ом и индуктивность 0,7 Гн. Найти силу тока в цепи и падение напряжения на емкости, омическом сопротивлении и индуктивности. [1,34 А, 121 В, 134 В, 295 В]

7. На какой диапазон длин волн ₁₂ можно настроить колебательный контур, если индуктивность равна L = 2 мГн, а емкость может меняться в пределах от С₁ = 69 пФ до С₂ = 533 пФ? [700 м; 1950 м]

8. Плоская электромагнитная волна распространяется в однородной и изотропной среде с e = 2 и m = 1. Амплитуда напряженности электрического поля равна E = 12 В/м. Определить амплитуду напряженности магнитного поля H и фазовую скорость волны v. [45 мА/м; 2,1210⁸ м/с]

9. Электромагнитная волна с частотой  = 3 МГц переходит из вакуума в немагнитную среду с относительной диэлектрической проницаемостью e = 4. Определить длину волны в вакууме ₀. Во сколько раз и как изменится эта длина волны в среде? [100 м; уменьшится в 2 раза]

Пз №2 "Интерференция"

1. Расстояние между щелями в опыте Юнга d = 0,5 м,  = 0,6 мкм. Определить расстояние L от щелей до экрана, если ширина интерференционных полос равна x = 1,2 мкм. [1 м]

2. Определить, во сколько раз изменится ширина интерференционных полос x на экране, если фиолетовый светофильтр ( = 0,4 мкм) заменить красным ( = 700 нм). [Увеличится в 1,17 раза]

3. Чему равна минимальная толщина мыльной пленки d_min, если при наблюдении в отраженном свете она кажется зеленой при угле падения i = 30⁰? l_з = 550 нм. показатель преломления пленки n = 1,33. [0,1 мкм]

4. На поверхность стеклянного объектива (n₁ = 1,5) нанесена тонкая "просветляющая" пленка, показатель преломления которой n = 1,2. При какой наименьшей толщине пленки d_min произойдет максимальное ослабление отраженного света в средней части видимого света ( = 550 нм)? [ 115 нм]

5. Расстояние между вторым и третьим темными кольцами Ньютона r₃ – r₂  = 1 мм. Определить расстояние между 20-м и 21-м темными кольцами r₂₁ – r₂₀ , если наблюдение проводится в отраженном свете. [0,18 мм]

6. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается светом с длиной волны l = 589 нм, падающим нормально. Радиус кривизны линзы r = 10 м. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью. Определить показатель преломления жидкости n_среды, если радиус третьего светлого кольца в проходящем свете r₃ = 3,65 мм. [1,33]