Вариант № 20
4024. В однородное магнитное поле с индукцией В = 0,04 Тл поместили прямой провод длиной ℓ = 15 см. Найти силу тока в проводе, если направление тока образует угол α = 60° с направлением индукции поля и на провод действует сила F = 10,3 мН.
4052. Электрон в атоме водорода движется вокруг ядра по круговой орбите некоторого радиуса. Найти отношение магнитного момента эквивалентного кругового тока к моменту импульса орбитального движения электрона (pm/L). Заряд электрона и его массу считать известными. Указать на чертеже направление векторов pm и L.
4080. В средней части соленоида, содержащего n = 8 витков/см, помещен круговой виток диаметром d = 4 см. Плоскость витка расположена под углом = 60° к оси соленоида. Определить магнитный поток Ф, пронизывающий виток, если по обмотке соленоида течет ток силой I = 1 А.
4111. Соленоид сечением S = 10 см2 содержит N = 1000 витков. Индукция В магнитного поля внутри соленоида при силе тока I = 5 А равна 0,1 Тл. Определить индуктивность L соленоида.
4139. Индукция магнитного поля тороида со стальным сердечником возросла от B1 = 0,5 Тл до B2 = 1 Тл. Найти, во сколько раз изменилась объемная плотность энергии ω магнитного поля. Для определения магнитной проницаемости воспользоваться графической зависимостью, приводимой в справочниках. Явление гистерезиса не учитывать.
4167. Напряжение на концах участка цепи, по которому течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону U = U0 sin(ωt + π/6). В момент времени t = T/12 мгновенное напряжение равно 10 В. Определить амплитуду напряжения.
4195. Магнитная восприимчивость χ марганца равна 1,21∙10-4. Вычислить намагниченность J, удельную намагниченность Jуд и молярную намагниченность Jm марганца в магнитном поле напряженностью H = 100 кА/м. Плотность марганца считать известной.
5035. Расстояние L от щелей до экрана в опыте Юнга равно 1 м. Определить расстояние d между щелями, если на отрезке длиной ℓ = 1 см укладывается N = 10 темных интерференционных полос. Длина волны = 0,7 мкм.
5085. Пучок плоскополяризованного света (λ = 589 нм) падает на пластинку исландского шпата перпендикулярно к его оптической оси. Найти длины волн λо и λе обыкновенного и необыкновенного лучей в кристалле, если показатели преломления исландского шпата для обыкновенного и необыкновенного лучей равны nо = 1,66 и nе = 1.49.
6020. Найти скорость протона, если его кинетическая энергия равна: 1) T = 1 МэВ; 2) T = 1 ГэВ.
6045. Можно условно принять, что Земля излучает как серое тело, находящееся при температуре T = 280 К. Определить коэффициент теплового излучения Земли, если энергетическая светимость Re ее поверхности равна 325 кДж/(м2∙ч).
6070. В результате загрязнения поверхности металла работа выхода электронов из металла увеличилась в 1,21 раза. Во сколько раз нужно уменьшить максимальную длину волны света, способного вызвать фотоэффект с этой поверхности?
6095. Фотон с энергией 0.25 МэВ рассеялся на свободном электроне. Энергия рассеянного фотона 0.2 МэВ. Определить угол рассеивания.
6120. На поверхность площадью 100 см2 ежеминутно падает 63 Дж световой энергии. Найти световое давление в случаях, когда поверхность полностью отражает и полностью поглощает все излучение.
6145. Вычислить наибольшую длину волны λmax в K-серии характеристического рентгеновского спектра скандия.
6170. Во сколько раз дебройлевская длина волны λ частицы меньше неопределенности Δx ее координаты, которая соответствует относительной неопределенности импульса в 1%?
6195. Показать, что средняя плотность ρ ядерного вещества одинакова для всех ядер. Оценить (по порядку величины) ее значение.
6220. Счетчик α-частиц, установленный вблизи радиоактивного изотопа при первом измерении регистрировал N1 = 1400 частиц в минуту, а через время t = 4 ч только N2 = 400. Определить Т1/2 полураспада изотопа.
6245. Найти плотность кристалла неона, если известно, что решетка гранецентрированная кубическая. Постоянная решетки a = 0,451 нм.
6270. Определить намагниченность при насыщении (Jнас) железа, если считать, что на каждый атом железа в среднем приходится N = 2,4 магнетона Бора (в).