Варіант 5

ЗАДАЧА 1. По контуру у вигляді рівнобічного трикутника тече струм силою І = 50 А. Сторона трикутника а = 20 см. Визначити магнітну індукцію в точці перетину висот.

ЗАДАЧА 2. Коротка котушка площею поперечного перерізу S = 250 см², яка містить N = 500 витків дроту, по якому тече струм силою І = 5 А, розташована в однорідному магнітному полі напруженістю H = 1000 А/м. Знайти: 1) магнітний момент р_m котушки; 2) обертаючий момент М, який діє на котушку, якщо вісь котушки складає кут j = 30⁰ з лініями поля.

ЗАДАЧА 3. Протон і a -частка, прискорені однаковою різницею потенціалів, влітають в однорідне магнітне поле. В скільки разів радіус R₁ кривизни траєкторії протона більше радіусу R₂ кривизни траєкторії a -частки?

ЗАДАЧА 4. Виток, в якому підтримується постійна сила струму І = 60 А, вільно встановився в однорідному магнітному полі (В = 20 мТл). Діаметр витка d = 10 см. Яку роботу А потрібно виконати для того, щоб повернути виток відносно осі, яка співпадає з діаметром, на кут a = p/3?

ЗАДАЧА 5. Тонкий мідний дріт вагою m = 5 г зігнути й у вигляді квадрату і кінці його зімкнуті. Квадрат розміщений в однорідному магнітному полі (В = 0,2 Тл), так, що його площина перпендикулярна до ліній поля. Визначити заряд Q, який потече по провіднику, якщо квадрат, потягнувши за протилежні вершини, витягнути в лінію.

ЗАДАЧА 6. Соленоїд містить N = 600 витків. При силі струму І = 10 А магнітний потік Ф = 80 мкВб. Визначити індуктивність L соленоїда.

ЗАДАЧА 7. Ланцюг складається з котушки індуктивністю L = 0,1 Гн і джерела струму. Джерело струму вимкнули, не розриваючи ланцюг. Час, по закінченні якого, сила струму зменшилася до 0,001 первісного значення, дорівнює t = 0,07 с. Визначити опір r котушки.

ЗАДАЧА 8. Обмотка тороїда має n = 10 витків на кожний сантиметр довжини (по середній лінії тороїда). Обчислити об’ємну густину енергії w магнітного поля при силі струму І = 10 А. Серцевина зроблена з немагнітного матеріалу, і магнітне поле у всьому об’ємі однорідне.

ЗАДАЧА 9. На склянy пластинку нанесений тонкий шар прозорої речовини з показником заломлення n = 1,3. Пластинка освітлюється пучком паралельних променів з довжиною хвилі l = 640 нм, падаючих на пластинку нормально. Яку мінімальну товщину d_min повинен мати шар, щоб відбиті промені мали найменшу яскравість?

ЗАДАЧА 10. На дифракційну гратку, яка містить n = 600 штрихів на міліметр, падає нормально біле світло. Спектр проектується розташованою поблизу гратки лінзою на екран. Визначити довжину l спектра першого порядку на екрані, якщо відстань від лінзи до екрана L = 12 м. Межі видимого спектру l_кр = 780 нм, l_ф = 400 нм.

ЗАДАЧА 11. Промінь світла переходить з гліцерину в скло так, що промінь, відбитий від межі розподілу цих середовищ, виявляється максимально поляризованим. Визначити кут g між падаючим і заломленим променями.

ЗАДАЧА 12. Потік випромінювання абсолютно чорного тіла Ф_е =10 кВт, максимум енергії випромінювання припадає на довжину хвилі l₀ = 0,8 мкм. Визначити площу S поверхні, що випромінює.

ЗАДАЧА 13. На металеву пластину направлений пучок ультрафіолетових променів (l = 0,25 мкм). Фотострум припиняється при мінімальній затримуючій різниці потенціалів U_min = 0,96 В. Визначити роботу виходу А електронів з металу.

ЗАДАЧА 14. На відстані r = 5 м від точкового монохроматичного (l = 0,5 мкм) ізотропного джерела розташована площадка (S = 8 мм²) перпендикулярно до падаючих. Визначити число N фотонів, що падають на площадку за одну секунду. Потужність випромінювання Р = 100 Вт.

ЗАДАЧА 15. Визначити максимальну енергію e_max фотона серії Бальмера в спектрі випромінювання атомарного водню.

ЗАДАЧА 16. Визначити довжину хвиль де Бройля a -частки і протона, що пройшли однакову прискорюючу різницю потенціалів U = 1 кВ.

ЗАДАЧА 17. Використовуючи співвідношення невизначеностей, оцінити ширину l одномірної потенціальної скриньки, в якій мінімальна енергія електрона Е_min = 10 еВ.

ЗАДАЧА 18. Знайти період напіврозпаду Т_1/2 радіоактивного ізотопу, якщо його активність за час t = 10 діб зменшилась на 24% у порівнянні з первісною.