Білет 16

1. Явище електромагнітної індукції. Закон Фарадея.

Електромагнітна індукція — виникнення електрорушійної сили у провіднику, що перебуває у змінному магнітному полі. Явище електромагнітної індукції відкрив Майкл Фарадей.

Фарадей становив кількісний закон електромагнітної індукції, описавши його рівнянням:де- електрорушійна сила (ЕРС), яка виникає в котушці, що перебуває у змінному магнітному полі, у вольтах; N — кількість витків у котушці; Φ — магнітний потік у веберах.

Закон ,де- довільний замкнений контур;S – довільна поверхня, яка спирається на контур L називають ос­новним законом електромагнітної індукції Фарадея: при всякій зміні в часі потоку магнітного поля в точках простору, де є така зміна, збуджується вихрове електричне поле, циркуляція напру­женості якого по довільному замкненому контуруL дорівнює швид­кості зміни потоку магнітної індукції крізь довільну поверхню S, яка спирається на контур L.

2. Явище люмінесценції.

Отже, люмінесценцією називають світіння атомів чи молекул, яке виникає в результаті електронного переходу в частинках речовини при їх переході із збудженого стану в не збуджений. Класифікують явища люмінесценції за часом та методом збудження. За часом післясвітіння розрізняють два типи люмінесценції – флуоресценцію – світіння яке миттєво зникає після припинення дії джерела збудження і фосфоресценцію, світіння, продовжується певний проміжок часу. В залежності від методу збудження розрізняють фотолюмінесценцію – свічення, яке виникає при поглинанні світлової енергії; катодолюмінісценцію – основану на свіченні речовин при поглинанні катодних променів (електронів) та хемілюмінесценцію – свічення, яке виникає при протіканні хімічних реакцій. Всі люмінесціюючи речовини мають загальну назву – люмінофори.

3. Дати визначення електроємності.

Наданий провідникові електричний заряд розподіляється на його поверхні так, що поверхня провідника є еквіпотенціальною. Зміна заряду провідника призводить до відповідної зміни його потенціалу. Різні за розмірами і формою відокремлені провідники, розміщені в однорідному нерухомому середовищі без дії зовнішніх електричних полів, при однаковому заряді набувають неоднакових потенціалів. Проте для кожного відокремленого провідника відношення заряду до потенціалу провідника є величиною сталою, тобто: С=q/.Це відношення називають електроємністю. Електроємність чисельно дорівнює зарядові, який потрібний для зміни потенціалу провідника на одиницю. Одиницею електроємності в системі СІ є фарад (Ф).

4. Імпульсу фотона - . Періоду дифракційної гратки - Н .

5. Описати метод визначення моменту інерції тіла відносно осі обертання.

Мета роботи: вивчити основні закони механіки, опанувати один із методів визначення моменту інерції, визначити момент інерції та кутову швидкість махового колеса, визначити силу тертя.

Прилади та установка: секундомір, вертикальна лінійка, штангенциркуль, махове колесо.

Рух махового колеса – це обертальний рух.

1. Опустити вантаж у найнижчу точку. Виміряти його положення на шкалі вертикальної лінійки. Позначити його положення через h_н (нижнє).

2. Покручуючи махове колесо, намотувати мотузок на вал до тих пір, поки вантаж не підніметься на висоту h_в (верхнє). Висоту підняття вантажу h_в визначає викладач. Тримати махове колесо рукою. Мотузок повинен намотуватися в один шар, виток до витка – справа наліво.Тоді Записати значенняh₁ окремим рядком.

3. Одночасно відпустити (не гальмуючи, не розкручуючи!) махове колесо й запустити секундомір. Виміряти t₁ – час опускання вантажу від верхнього положення до найнижчої точки. Момент досягнення найнижчої точки найкраще фіксувати, дивлячись на мотузок. Момент його здригання є моментом досягнення вантажу найнижчої точки. Повторити вимірювання (з одним і тим самим значенням h_в) п’ять разів. Показання секундоміра записати в табл. 2.

4. Підняти вантаж на ту саму висоту . Відпустити махове колесо й виміряти висоту підняття вантажу та час t₁+t₂ (час опускання вантажу до найнижчої точки плюс час підняття його до висоти ). Фіксувати момент досягнення вантажем найвищої точки краще, спостерігаючи за обертанням махового колеса. Момент його зупинки буде моментом досягнення вантажем найвищої точки. Рукою зафіксувати положення махового колеса у момент зупинки й зупинити секундомір. Виміряти висоту . Висота підняття вантажу.Записати значення h₂ в табл. 3.

5. Розрахувати момент інерції махового колеса , кутову швидкість махового колеса ₁ у момент t₁ та відношення сили тертя F при t=t₁ до сили тяжіння . Як завжди при розрахунках цих величин брати середні значення.

6. Визначити час t₁+t₂. За результатами кожного вимірювання t₁+t₂ розрахувати t₂=(t₁+t₂)–t_1сер і записати значення t₂ в табл. 4.

7. Зробити висновок