rgz_kht11-kht-12-ehr-11

Расчетно-графическое задание № 1

Группа: ЭР-11

Студент: 17.Кузнецов С.

1. При температуре T1=300 К и магнитной индукции B1=0,5 Тл была достигнута определенная намагниченность J парамагнетика. Определить магнитную B2 индукцию, при которой сохранится та же намагниченность, если температуру повысить до T2=450 К.

2. сопротивлением 0,1 Ом. Амперметр показал силу тока, равную 0,5 А. Когда к источнику тока присоединили последовательно еще один источник тока с такой же ЭДС, то сила тока в той же катушке оказалась равной 0,4 А. Определить внутренние сопротивления r1 и r2 первого и второго источников тока.

3. Сила тока в проводнике сопротивлением 12 Ом равномерно убывает от 5 А до 0 в течение времени 10 с. Какое количество теплоты выделяется в этом проводнике за указанный промежуток времени?

4. Тело массой 5кг. брошено под углом 30град. к горизонту с начальной скоростью 20м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найти: 1) импульс силы, действующей на тело, за время его полёта; 2) измерение импульса тела за время полёта.

5. Определить давление идеального газа при двух значениях температуры газа: 1) Т=3К; 2) Т=1кК. Принять концентрацию молекул газа равной 10**19см**(-3).

6. На один атом железа в незаполненной 3d -оболочки приходится 4 неспаренных электрона. Определить теоретическое значение намагниченности Jнас железа при насыщении.

7. Тонкое кольцо радиусом 10 см несет равномерно распределенный заряд Q = 0,1 мкКл. На перпендикуляре к плоскости кольца, восставленном из его середины, находится точечный заряд Q1 = 10 нКл. Определить силу, действующую на точечный заряд Q со стороны заряженного кольца, если он удален от центра кольца на: 1) 20 см; 2) 2 м.

8. Вычислить напряженность Н магнитного поля, если его индукция в вакууме В0 = 0,05 Тл.

9. Определить момент инерции I материальной точки массой m = 0, 3 кг относительно оси, отстоящей от точки на r = 20 см.

10. Определить степень диссоциации газообразного хлора, если показатель адиабаты такого частично диссоциировавшего газа равен 1,55.

Расчетно-графическое задание № 1

Группа: ЭР-11

Студент: 18.Никуленков Д.

1. Однородный тонкий стержень длиной l=1 м может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси OZ, проходящей через точку O. Qтержень отклонили от положения равновесия на некоторый угол "альфа" и отпустили (см. рис. 3.13). Определить угловую скорость стержня и линейную скорость точки В на стержне в момент прохождения им положения равновесия. Вычислить эти величины для следующих случаев: 1) a=0, b=l/2, альфа=60 град.; 2) a=l/3, b=2l/3, альфа=90 град.; 3) a=l/4, b=l, альфа=120 град.

2. Движения двух материальных точек выражаются уравнениями: х1=А1+В1*t+C1*t**2, х2=А2+В2*t+C2*t**2, где А1=20м, А2=2м, В2=В1=2м/с, С1= - 4м/с**2, С2=0. 5 м/с**2. В какой момент времени скорости этих точек будут одинаковыми? Определить скорости и ускорения точек в этот момент.

3. Конденсаторы электроемкостями С1=0.2 мкФ, С2=0.6 мкФ, С3=0.3 мкФ, С4=0.5 мкФ соединены так, как это показано на рисунке. Разность потенциалов между точками А и В равна 320 В. Определить разность потенциалов и заряд на пластинах каждого конденсатора.

4. Вычислить радиус дуги окружности, которую описывает протон в магнитном поле с индукцией 15 мТл, если скорость протона равна 2 Мм/с.

5. Написать кинематическое уравнение движения x=f(t) точки для четырех случаев, представленных на рисунке 1.6. На каждой позиции рисунка - а, б, в, г - изображена координатная ось Ox, указаны начальные положение xо и скорость vо материальной точки А, а также ее ускорение a.

6. Магнитное поле создано кольцевым проводником радиусом 20 см, по которому течет ток 100 А. На оси кольца расположено другое кольцо малых размеров с магнитным моментом 10 мА*м**2. Плоскости колец параллельны, а расстояние между центрами равно 1 см. Найти силу, действующую на малое кольцо.

7. Автомобильная шина накачена до давления 220 кПа при температуре 290 К и лопнула. Считая процесс, происходящий после повреждения шины, адиабатным, определить изменение температуры вышедшего из нее воздуха. Внешнее давление воздуха равно 100 кПа.

8. Тонкое полукольцо радиусом 10 см несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью 1 мкКл/м. Определить силу взаимодействия точечного заряда и заряженного полукольца.

9. Сила тока в проводнике сопротивлением 15 Ом равномерно возрастает от 0 до некоторого максимального значения в течение времени 5 с. За это время в проводнике выделилось количество теплоты 10 кДж. Найти среднюю силу тока в проводнике за этот промежуток времени.

10. Расстояние между пластинами плоского конденсатора равно 2 мм, разность потенциалов 1,8 кВ. Диэлектрик - стекло. Определить диэлектрическую восприимчивость стекла и поверхностную плотность поляризационных зарядов на поверхности стекла.

Расчетно-графическое задание № 1

Группа: ЭР-11

Студент: 19.Перчун А.

1. Кислород массой 2 кг занимает объем 1 м**3 и находится под давлением 0,2 МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема 3 м**3,а затем при постоянном объеме до давления 0,5 МПа. Найти: 1) изменение внутренней энергии газа; 2)совершенную им работу; 3) количество теплоты, переданное газу.

2. Тонкий медный провод массой 1 г согнут в виде квадрата, и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (B = 0,1 Тл) так, что плоскость его перпендикулярна линиям индукции поля. Определить количество электричества, которое протечет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию.

3. Найти показатель адиабаты для смеси газов, содержащей гелий массой 10 г и водород массой 4 г.

4. При двукратном обводе магнитного полюса вокруг проводника с током 100 А была совершена работа 1 мДж. Найти магнитный поток, создаваемый полюсом.

5. В однородном магнитном поле с индукцией 0,35 Тл равномерно с частотой 480 мин**(-1) вращается рамка, содержащая 500 витков площадью 50 см**2. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Определить максимальную ЭДС индукции, возникающую в рамке.

6. Кислород, занимавший объем 1 л под давлением 1,2 МПа, адиабатно расширился до объема 10 л. Определить работу расширения газа.

7. Электрон влетает в однородное магнитное поле напряженностью H=16 кА/м со скоростью V=8 Мм/с. Вектор скорости составляет угол альфа равный 60 градусам с направлением линий индукции. Определить радиус R и шаг h винтовой линии, по которой будет двигаться электрон в магнитном поле. Определить также шаг винтовой линии для электрона, летящего под малым углом к линиям индукции.

8. Определить количество вещества и концентрацию молекул газа, содержащегося в колбе вместимостью 240см**3 при температуре Т=290К и давлении 50кПа.

9. Две концентрические металлические заряженные сферы радиусами 6 см и 10 см несут соответственно заряды 1 нКл и - 0,5 нКл. Найти напряженности поля в точках, отстоящих от центра сфер на расстояниях 5 см,9 см,15 см.

10. Кислород массой 800 г ,охлажденный от температуры 100 С до температуры 20 С, сохранил неизменным объем. Определить: 1) количество теплоты, полученное газом; 2) изменение внутренней энергии и 3) совершенную газом работу.

Расчетно-графическое задание № 1

Группа: ЭР-11

Студент: 20.Посохова М.

1. По двум одинаковым квадратным плоским контурам со стороной 20 см текут токи 10 А в каждом. Определить силу взаимодействия контуров, если расстояние между соответственными сторонами контуров равно 2 мм.

2. Определить частоту n вращения электрона по круговой орбите в магнитном поле, индукция В которого равна 0.2Тл.

3. Платформа в виде диска радиусом равным 1 м вращается по инерции с частотой n1 = 6 мин** (-1). На краю платформы стоит человек, масса которого 80 кг. С какой частотой будет вращаться платформа, если человек перейдет в ее центр? Момент инерции платформы равен 120 кг*м**2. Момент инерции человека рассчитать как для материальной точки.

4. Большая плоская пластина толщиной 1 см несет заряд, равномерно распределенный по объему с объемной плотностью 100 нКл/м**3. Найти напряженность электрического поля: вблизи центральной части пластины вне ее, на малом расстоянии от поверхности.

5. Шарик массой 300г. ударился о стену и отскочил от нее. Определить импульс, полученный стеной, если в последний момент перед ударом шарик имел скорость 10м/с, направленную под углом 30град. к поверхности стены. Удар считать абсолютно упругим.

6. На железное кольцо намотано в один слой N=500 витков провода. Средний диаметр d кольца равен 25см. Определить магнитную индукцию В в железе и магнитную проницаемость мю железа, если сила тока I в обмотке: 1)0.5A; 2)2.5A.

7. Магнитный момент витка равен 0,2 Дж/Тл. Определить силу тока в витке, если его диаметр 10 см.

8. Камень брошен с вышки в горизонтальном направлении с начальной скоростью 30м/с. Определить скорость, тангенциальное и нормальное ускорения камня в конце второй секунды после начала движения.

9. Два однородных тонких стержня: AB длиной l1 = 40 см и массой m1 = 900 г и CD длиной l2 = 40 см и массой m2 = 400 г скреплены под прямым углом. Определить моменты инерции J системы стержней относительно оси OO', проходящей через конец стержня AB параллельно стержню CD.

10. Определить число молекул ртути, содержащихся в воздухе объёмом 1м**3 в помещении, заражённом ртутью, при температуре 20град, если давление насыщенного пара ртути при этой температуре равно 0.13 Па.

Расчетно-графическое задание № 1

Группа: ЭР-11

Студент: 21.Стрельникова И.

1. Частица, несущая один элементарный заряд, влетела в однородное магнитное поле с индукцией 0,5 Тл. Определить момент импульса, которым обладала частица при движении в магнитном поле, если ее траектория представляла дугу окружности радиусом 0,2 см.

2. По дуге окружности радиусом 10м движется точка. В некоторый момент времени нормальное ускорение точки 4. 9м/с**2; в этот момент векторы полного и нормального ускорений образуют угол 60град. Найти скорость и тангенциальное ускорение точки.

3. Определить индуктивность L двухпроводной линии на участке длинной l=1 км. Радиус R провода равен 1 мм, расстояние d между осевыми линиями равно 0,4 м.

4. Частица массой m1 = 10**(-24)г имеет кинетическую энергию Т1 = 9 нДж. В результате упругого столкновения с покоящейся частицей массой m2 = 4*10 **(- 24) г она сообщает ей кинетическую энергию Т2 = 5 нДж. Определить угол, на который отклонится частица от своего первоначального направления.

5. При перемещении заряда 20 нКл между двумя точками поля внешними силами была совершена работа 4 мкДж. Определить работу сил поля и разность потенциалов этих точек поля.

6. В однородном магнитном поле с индукцией В=100 мкТл движется электрон по винтовой линии. Определить скорость V электрона, если шаг h винтовой линии равен 20см, а радиус R=5см.

7. На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса которого 60 кг, масса доски 20 кг. С какой скоростью (относительно пола) будет двигаться тележка, если человек пойдет вдоль доски со скоростью (относительно доски) 1 м/с? Массой колес пренебречь. Трение во втулках не учитывать.

8. Определить относительную погрешность, которая будет допущена, если вместо напряженности локального поля брать напряженность среднего макроскопического поля в диэлектрике. Расчеты выполнить для двух случаев 1) е=1.003; 2) е=2.

9. Заряженная частица, двигаясь перпендикулярно скрещенным под прямым углом электрическому (Е=400 кВ/м) и магнитному (В=0.25 Тл) полям, не испытывает отклонения при определенной скорости V. Определить эту скорость и возможные отклонения дельтаV от нее, если значения электрического и магнитного полей могут быть обеспечены с точностью, не превышающей 0.2 %.

10. Длинный прямой соленоид из проволоки диаметром 0,5 мм намотан так, что витки плотно прилегают друг к другу .Какова напряженность Н магнитного поля внутри соленоида при силе тока 4 А? Толщиной изоляции пренебречь.

Расчетно-графическое задание № 1

Группа: ЭР-11

Студент: 22.Цветков А.

1. Железный сердечник находится в однородном магнитном поле напряжённостью H=1кА/м. Определить индукцию В магнитного поля в сердечнике и магнитную проницаемость мю железа.

2. При температуре 309 К и давлении 0,7 МПа газ имеет плотность 12 кг/м**3.Определить относительную молекулярную массу газа.

3. При насадке маховика на ось центр тяжести оказался на расстоянии 0,1 мм от оси вращения. В каких пределах меняется сила F давления оси на подшипники, если частота вращения маховика n = 10 с ** (-1)? Масса m маховика равна 100 кг.

4. Катушка, намотанная на немагнитный цилиндрический каркас, имеет 750 витков и индуктивность 25 мГн. Чтобы увеличить индуктивность катушки до 36 мГн, обмотку с катушки сняли и заменили обмоткой из более тонкой проволоки с таким расчетом, чтобы длина катушки осталась прежней. Определить число витков после перемотки.

5. Даны 12 элементов с ЭДС E=1.5В и внутренним сопротивлением r(i)=0.4 Ом. Как нужно соединить эти элементы, чтоб получить от собранной из них батареи наибольшую силу тока во внешней цепи, имеющей сопротивление R=0.3 Oм? Определить максимальную силу тока.

6. В проволочное кольцо, присоединенное к баллистическому гальванометру, вставили прямой магнит. По цепи протекло количество электричества Q=10 мкКл. Определить магнитный поток Ф, пересеченный кольцом, если сопротивление цепи гальванометра равно 30 Ом.

7. Маховик вращается по закону, выраженному уравнением равным А + В*t + Сt** 2, где А = 2 рад, В = 16 рад/с, С = - 2 рад/с**2. Момент инерции маховика равен 50 кг*м**2.Найти законы, по которым меняются вращающий момент М и мощность N. Чему равна мощность в момент времени t = 3 с?

8. Виток диаметром 20 см может вращаться около вертикальной оси, совпадающей с одним из диаметров витка. Виток установили в плоскости магнитного меридиана и пустили по нему ток 10 А. Найти механический момент, который нужно приложить к витку, чтобы удержать его в начальном положении.

9. Определить, во сколько раз число молекул, имеющих положительные проекции магнитного момента на направление вектора магнитной индукции внешнего поля (B = 1Тл), больше числа молекул имеющих отрицательную проекцию, в двух случаях: 1)T1 = 300К; 2)T2 = 1К. Магнитный момент молекулы принять равным магнетону Бора.

10. Манометр в виде стеклянной U-образной трубки с внутренним диаметром d=5 мм наполнен ртутью так, что оставшийся в закрытом колене трубки воздух занимает при нормальном атмосферном давлении объем V1=10 мм**3. При этом разность уровней дельта h1 ртути в обоих коленах трубки равна 10 см. При соединении открытого конца трубки с большим сосудом разность дельта h2 уровней ртути уменьшилась до 1 см. Определить давление p в сосуде.