Вариант № 21

4025. Как изменится сила, действующая на проводник с током в однородном магнитном поле, если угол между направлениями поля и тока изменится с α₁ = 30° до α₂ = 60°.

4053. Электрон в невозбужденном атоме водорода движется вокруг ядра по окружности радиуса r = 0,5310^-8 см. Вычислить магнитный момент р_m эквивалентного кругового тока и механический момент M, действующий на круговой ток, если атом помещен в магнитное поле c индукцией B = 0,4 Тл, направленной параллельно плоскости орбиты электрона.

4084. Замкнутый соленоид (тороид) со стальным сердечником имеет п = 10 витков на каждый сантиметр длины. По соленоиду течет ток I = 2 А. Вычислить магнитный поток Ф в сердечнике, если его сечение S = 4 см². Для определения магнитной проницаемости воспользоваться графической зависимостью, приводимой в справочниках. Явление гистерезиса не учитывать.

4112. На картонный каркас длиной ℓ = 0,8 м и диаметром D = 4 см намотан в один слой провод диаметром d = 0,25 мм так, что витки плотно прилегают друг к другу. Вычислить индуктивность L получившегося соленоида.

4140. Обмотка тороида с немагнитным сердечником имеет n = 10 витков на каждый сантиметр длины. Определить плотность энергии ω поля, если по обмотке течет ток I = 16 А.

4168. Электропечь, сопротивление которой 22 Ом, питается от генератора переменного тока. Определить количество теплоты, выделяемое печью за 1 ч, если амплитуда силы тока 10 А.

4196. Найти магнитную восприимчивость χ AgBr, если его молярная магнитная восприимчивость χ_m = 7,5∙10^-10 м³/моль.

5041. На мыльную пленку (n = 1,3), находящуюся в воздухе, падает нормально пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине d пленки отраженный свет с длиной волны λ = 0,55 мкм окажется максимально усиленным в результате интерференции?

5091. Анализатор в k = 2 раза уменьшает интенсивность света, приходящего к нему от поляризатора. Определить угол α между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора. Потерями интенсивности света в анализаторе пренебречь.

6021. Две релятивистские частицы движутся навстречу друг другу с одинаковыми (в лабораторной системе отсчета) кинетическими энергиями, равными их энергии покоя. Определить: 1) скорости частиц в лабораторной системе отсчета; 2) относительную скорость сближения частиц (в единицах скорости света); 3) кинетическую энергию (в единицах т₀с²) одной из частиц в системе отсчета, связанной с другой частицей.

6046. Мощность Р излучения шара радиусом R = 10 см при некоторой постоянной температуре Т равна 1 кВт. Найти эту температуру, считая шар серым телом с коэффициентом теплового излучения ε = 0,25.

6071. При освещении металлической пластинки монохроматическим светом задерживающая разность потенциалов равна 1,6 В. Если увеличить частоту света в 2 раза, задерживающая разность потенциалов равна 5,1 В. Определить в эВ работу выхода электронов из металла.

6096. Длина волны λ фотона равна комптоновской длине λ_с электрона. Определить энергию ε и импульс р фотона.

6121. Поток энергии Ф_е, излучаемый электрической лампой, равен 600 Вт. На расстоянии r = 1 м от лампы перпендикулярно падающим лучам расположено круглое плоское зеркальце диаметром d = 2 см. Принимая, что излучение лампы одинаково во всех направлениях и что зеркальце полностью отражает падающий на него свет, определить силу F светового давления на зеркальце.

6146. При исследовании линейчатого рентгеновского спектра некоторого элемента было найдено, что длина волны λ линии К_α равна 76 пм. Какой это элемент?

6171. Предполагая, что неопределенность координаты движущейся частицы равна дебройлевской длине волны, определить относительную неточность Δp/p импульса этой частицы.

6196. Вычислить энергию ядерной реакции

Освобождается или поглощается энергия?

6221. Радиоактивный изотоп ¹¹⁸Cd испытывает превращения по цепочке: . (под стрелками указаны соответствующие периоды полураспада). Считая, что в начальный момент препарат содержал только ¹¹⁸Cd, определите: а) какая часть ядер превратится в стабильные ядра через 1 час, б) во сколько раз уменьшится активность этого препарата через 1 час.

6246. Барий имеет объемно - центрированную кубическую решетку. Плотность  кристалла бария равна 3,5∙10³ кг/м³. Определить параметр a решетки.

6271. Определить намагниченность J_нас тела при насыщении, если, магнитный момент каждого атома равен двум магнетонам Бора и концентрация атомов n = 10²³ см^-3.