17. Фотон с длиной волны 15 пм рассеялся на свободном электроне. Длина волны рассеянного фотона 16 пм. Опреде-лить угол рассеяния.

=>

18. Протон движется со скоростью в 2 раза меньшей, чем нейтрон. Во сколько раз отличается их длины волн де Брой-ля? Считать массы этих частиц одинаковыми.

; ;

;

19. Определите длину волны фотона, энергия которого равна кинетической энергии электрона, прошедшего из состояния покоя ускоряющую разность потенциалов 3,3 В.

20. На какую максимальную глубину нужно поместить то-чечный источник света, чтобы квадратный плот со сто-роной 4 м не пропустил ни одного луча в пространство над поверхностью воды? Центр плота находится над источ-ником света. Показатель преломления воды n = 1,33.

Вариант 21

1. Магнитным моментом рамки с током называется

Магнитным моментом плоского замкнутого контура с током I называется вектор р_m=IS=ISn, где S – площадь поверхности, ограниченной контуром, n – единичный вектор нормали к плос-кости контура, а S =S_n - вектор площадки S.

2. Что характерно для атомных спектров?

оптические спектры, получающиеся при испускании или пог-лощении электромагнитного излучения свободными или слабо связанными атомами . Являются линейчатыми, то есть состоят из отдельных спектральных линий, характеризуемых частотой излучения v, которая соответствует квантовому переходу между уровнями энергии Ei и Ek атома согласно соотношению: hv = Ei-Ek где h-постоянная Планка. Спектральные линии можно харак-теризовать также длиной волны = c/v (с - скорость света), вол-новым числом = v/c и энергией фотона hv. Частоты спект-ральных линий выражают в с -1, длины волн - в нм и мкм, а так-же в А, волновые числа - в см -1, энергии фотонов - в эВ. Типич-ные атомные спектры наблюдаются в видимой, УФ- и ближней ИК-областях спектра.

3.Что называют энергетической светимостью?

R_e — величина, равная отношению потока излучения Ф_е, испускаемого поверхностью, к площади S сечения, сквозь кото-рое этот поток проходит: R_e=Ф_e/S,т. е. представляет собой по-верхностную плотность потока излучения.Единица энергетичес-кой светимости — (Вт/м²).

4. Из чего состоит атомное ядро ?

Ответ: A-массовое число, Z-атомный номер (или заряд).

5. Распределение Бозе-Эйнштейна.

Бо́зе — Эйнште́йна определяет распределение тождественных частиц с нулевым или целочисленным спином (таковыми явля-ются, например, фотоны и атомы гелия-4) по энергетическим уровням в состоянии термодинамического равновесия. Согласно статистике Бозе — Эйнштейна, количество частиц в заданном состоянии i, равняется

6. Какие примеси называются донорными?

В зависимости от того, отдаёт ли примесной атом электрон или захватывает его, примесные атомы называют донорными или акцепторными. Характер примеси может меняться в зависимос-ти от того, какой атом кристаллической решётки она замещает, в какую кристаллографическую плоскость встраивается. Донор в физике твёрдого тела - примесь в кристаллической решётке, которая отдаёт кристаллу электрон. Вводится при ковалентном типе связи.

7. Сформулируйте принцип Гюйгенса-Френеля.

1. при расчете амплитуды световых колебаний, возбуждаемых источником S₀ в произвольной точке М, источник S₀ можно за-менить эквивалентной ему системой вторичных источников – малых участков dS любой замкнутой вспомогательной поверх-ности S, проведенной так, так чтобы она охватывала источник S₀ и не охватывала рассматриваемую точку М

2. вторичные источники когерентны S₀ между собой, поэтому возбуждаемые ими вторичные волны интерферируют при нало-жении

3. Амплитуда dA колебаний, возбуждаемых в точке М вторич-ным источником, пропорциональна отношению площади dS соответствующего участка волной поверхности S к расстоянию r от него до точки М и зависит от угла между внешней нормалью к волновой поверхности и направлением от элемента dS в точку М.

4. Если часть поверхности S занята непрозрачными экранами, то соответствующее вторичные источники не излучают, а ос-тальные излучают также, как и в отсутствии экранов.

8. Какой формулой определяется дефект массы ядра?

Ответ: Z-атомный номер, масса протона,A-массовое чис-ло, -масса нейтронамасса

9. Напряженность магнитного поля в центре кругового вит-ка равна 20 А/м. Сила тока в витке равна 2 А. Найти радиус витка

Дано: H, I; Найти: r

Решение: r=I/(2H)= 0,05 (м); Ответ: r = 0,05 (м)

10. В опыте Юнга отверстия освещались монохроматичес-ким светом длиной волны  = 6·10^-5 см, расстояние между отверстиями 1 мм и расстояние от отверстий до экрана 3 м. Найдите положение первой светлой полосы

Первая светлая полоса находится на расстоянии

Вторая – на расстоянии

Третья – на расстоянии

11 В результате рассеяния фотона на свободном электроне комптоновское смещение оказалось равным 1,2 пм. Найти угол рассеяния.

, =>

12. Если абсолютный показатель преломления среды равен 1,5, то чему равна скорость света в этой среде?

n= c/ v 2*10⁸

13. Определить напряженность магнитного поля в среде с магнитной проницаемостью μ= 10³ если величина магнитной индукции этого поля в среде 0,314 Тл, а μ₀=4п 10^-7 Гн/м.

14.На сколько изменится энергия электрона в атоме водоро-да при излучении атомом фотона с длиной волны?

15.Из провода изготовлена катушка длиной 6,28 см радиусом 1 см. Она содержит 200 витков и по ней проходит ток 1 А. Чему равен магнитный поток внутри катушки?

; ,где μ – магнитная проницаемость среды, = 4π ·10^-7 Гн/м – магнитная постоянная, - число витков на единицу длины,- катушки.;S=πR²/2=1.57см²; ; ;

16. . За время 10 с площадь контура, находящегося в однород-ном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл, равномерно умень-шилась на 10 см². Контур расположен перпендикулярно век-тору B. ОпределитьЭДС индукции.

17. Черное тело нагрели от температуры Т₁=600 К до Т₂=2400 К. Определите, на сколько изменилась длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости.

18. К электродам рентгеновской трубки приложена раз-ность потенциалов U=60кВ. Наименьшая длина волны рент-геновских лучей, получаемых от этой трубки нм. Найти из этих данных постоянную Планка.

Дано:U=60 кВ λ_min=20,6 нм Найти:h=?

Решение: Частота ν₀=с/λ_min, соответствующая коротковолновой границе сплошного рентгеновского спектра, где λ_min=наименьшая длина волны рентгеновских лучей, получаемых от этой трубки, может быть найдена из соотношения h·ν₀=eU. h·c/ λ_min=eU, тогда h=(eU λ_min)/c h=6,6·10^-34 Дж·с

[(Кл·В·м)/(м·с)]= [Кл·В·с]=[А·с·В·с]= [А·с·м²·кг·с^-3·А^-1·с]=[м²·кг·с^-2·с]= [Дж·с]