2

Министерство образования Российской Федерации

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

СБОРНИК

ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

по разделам: «Оптика», «Атомная и ядерная физика»

Уфа 2011

Министерство образования Российской Федерации

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

СБОРНИК

ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

по разделам: «Оптика», «Атомная и ядерная физика»

Уфа 2011

Министерство образования Российской Федерации

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра физики

СБОРНИК

ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

по разделам: «Оптика», «Атомная и ядерная физика»

Уфа 2011

Составители: Хатмуллина М.Т., Краузе А.С.

УДК [535+539.1](07)

ББК [22.34+22.38](Я7)

Сборник индивидуальных заданий по разделам курса общей физики «Оптика», «Атомная и ядерная физика». / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т; Сост.: Хатмуллина М.Т., Краузе А.С.

. – Уфа, 2011. - 134с.

Приведены задачи по волновой и квантовой оптике, квантовой механике, физике атома, твердого тела, атомного ядра. Дан список индивидуальных заданий. В начале каждого раздела приведены примеры подробного решения ряда задач. Для самоконтроля в конце сборника приведены ответы к задачам.

Сборник предназначен для самостоятельной работы студентов дневного отделения и контрольных работ студентов заочного отделения, изучающих III раздел курса общей физики.

Библиогр.: 5 наим.

Рецензенты: ХХХХХХХХХ

© Уфимский государственный

авиационный

технический университет, 2011

Содержание Введение 4 Указания к выполнению заданий и контрольных работ 5

1. Интерференция света 6

Примеры решения задач…………………………………………..7

Задачи для самостоятельного решения…………..………………17

2. Дифракция света 22

Примеры решения задач……………………………………… …22

Задачи для самостоятельного решения………………………… 29

3. Взаимодействие электромагнитных волн с веществом 33

Примеры решения задач………………………………………… 33

Задачи для самостоятельного решения………………………..…38

4. Поляризация света 39

Примеры решения задач…………………………………………..39

Задачи для самостоятельного решения…………………………..43

5. Квантовая природа излучения. Тепловое излучение 48

Примеры решения задач…………………………………………..48

Задачи для самостоятельного решения………………………..…52

6. Теория атома водорода по Бору 57

Примеры решения задач…………………………………………..58

Задачи для самостоятельного решения…………………………..63

7. Элементы квантовой механики 66

Примеры решения задач…………………………………………..68

Задачи для самостоятельного решения…………………………..76

8. Элементы современной физики атомов и молекул 82

Примеры решения задач…………………………………………..83

Задачи для самостоятельного решения…………………………..90

9. Элементы физики твердого тела 94

Примеры решения задач…………………………………………..95

Задачи для самостоятельного решения…………………………..100

10. Элементы физики атомного ядра .. 102

Примеры решения задач………………………………………… 103

Задачи для самостоятельного решения…………………………108

Индивидуальные задания 115

Ответы 119

Литература 129

Приложения 130

Введение

В сборнике подобраны задачи по разделам: «Оптика», «Атомная и ядерная физика» курса общей физики, предназначенные для самостоятельной работы студентов – выполнения домашних заданий и контрольных работ.

Содержание задач направлено на формирование у студентов знаний физических явлений, законов, формул, единиц измерения физических величин, умения применять законы для решения качественных и расчетных задач, графически представить физические явления и законы, анализировать их. Решение задач формирует навыки самостоятельного мышления. Предмет может считаться хорошо изученным и понятым только тогда, когда студент может решать задачи.

Самостоятельная работа студентов поможет им при подготовке к экзамену, и будет способствовать более глубокому изучению данного раздела курса общей физики.

Указания к выполнению заданий и контрольных работ.

Номера вариантов и темы заданий определяет преподаватель.

К выполнению индивидуальных занятий (или контрольных работ для заочников) рекомендуется приступать после изучения лекционного материала, соответствующего данному разделу программы, внимательного ознакомления с примерами решения задач, приведенных в методических указаниях (см. «Волновая и квантовая оптика». Методические указания к практическим занятиям по курсу общей физики: УГАТУ, Сост. В.Р. Строкина, С.А. Шатохин, Уфа, 2003).

Задания и контрольные работы выполняются в обычной школьной тетради, на обложке которой приводятся сведения:

• для очного отделения – Фамилия И.О. студента, группа, индивидуальные задания по физике по III части;

• для заочного отделения – студент … факультета заочного отделения УГАТУ, группа, Ф.И.О., адрес, контрольная работа №3.

Для замечаний преподавателя в тетради оставляются поля. Каждая следующая задача должна начинаться с новой страницы. Условия задач переписываются полностью, без сокращений.

В решении необходимо указать основные законы и формулы, на которых базируется решение задачи, дать словесную формулировку этих законов, разъяснить смысл символов, употребляемых в записи формул, все задачи, как правило, должны сопровождаться поясняющими решение рисунками. Если при решении задачи применяется формула, справедливая для частного случая, не выражающая какой-либо физический закон или не являющаяся определением физической величины, то ее следует вывести.

Решение задачи должно сопровождаться краткими, но исчерпывающими пояснениями.

Результат должен быть получен в общем виде, сделана проверка, дает ли рабочая формула правильную размерность искомой величины, подставлены числовые данные и получен окончательный числовой результат.

Все величины, входящие в условие задачи, выразить в единицах одной системы (преимущественно СИ) и для наглядности выписать столбиком.