Плоскую рамку, состоящую из небольшого числа $N$ витков тонкого провода, вращают вокруг горизонтальной оси, лежащей в плоскости рамки, с угловой скоростью $\omega$ в однородном вертикальном магнитном поле. Концы обмотки замкнуты накоротко, а ее общее сопротивление равно $R$. Пренебрегая индуктивностью обмотки, найдите величину $B$ индукции магнитного поля, если площадь каждого витка $S$, а для поддержания вращения к рамке необходимо прикладывать в среднем момент сил $M_{ср}$.
Подробнее
Диск радиусом $R$ из льда с показателем преломления $n = 1,3$ разрезали по диаметру. Перпендикулярно плоскости разреза на одну из половин диска направили узкий параллельный пучок света, который вышел параллельно падающему пучку на некотором расстоянии $L$ от него. Найдите расстояние $L$, если интенсивности падающего и выходящего пучков почти одинаковы.
Подробнее
Точечный источник S, дающий свет с длиной волны $\lambda$, помещен в главный фокус собирающей линзы. За линзой находится призма, склеенная из двух стекол с показателями преломления $n_{1}$ и $n_{2}$ ($n_{1} > n_{2}$). Ось линзы проходит по границе раздела стекол и перпендикулярна к передней грани призмы (рис.). Размер передней грани призмы $2b$ меньше диаметра линзы. Преломляющие углы призмы малы: $\alpha \ll 1$ рад. Найдите максимальное число интерференционных полос, которые можно наблюдать на экране, расположенном перпендикулярно оси линзы за призмой.
Подробнее
Нижний конец вертикальной узкой трубки длиной $2L$ запаян, а верхний конец открыт в атмосферу (рис.а). В нижней половине трубки находится газ при температуре $T_{0}$, а верхняя ее половина заполнена ртутью. До какой минимальной температуры надо нагреть газ в трубке, чтобы он вытеснил всю ртуть? Внешнее давление, выраженное в миллиметрах ртутного столба, равно $L$.
Подробнее
Количество теплоты, получаемое тепловой машиной от нагревателя, равно 1 кДж. При этом объем газа увеличивается от 1 л до 2 л, а давление линейно убывает в зависимости от объема от 1000 кПа до 400 кПа. Найдите изменение внутренней энергии газа. (Ответ 300 Дж)
Подробнее
При замкнутом ключе К вольтметр $V_{1}$ показывает $0,8E$, где $E$ - ЭДС батареи (рис.). Что покажут вольтметры $V_{1}$ и $V_{2}$ при разомкнутом ключе, если их сопротивления одинаковы?
Подробнее
В плоский конденсатор, подключенный к источнику с постоянной ЭДС $E$ и внутренним сопротивлением $r$, помещена плоская пластина, имеющая заряд $q$ (рис.). Что будет показывать идеальный вольтметр, подключенный к клеммам источника, если пластину двигать с постоянной скоростью $v$? Расстояние между обкладками конденсатора равно $d$.
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке, ЭДС $E_{1}$ первой батареи уменьшили на 1,5 В, после чего токи на различных участках цепи изменились. Как нужно изменить ЭДС $E_{2}$ второй батареи, чтобы сила тока через эту батарею осталась прежней? Внутренним сопротивлением батарей можно пренебречь.
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке, в начальный момент ключ К разомкнут, а в замкнутом контуре течет установившийся ток. Определите величину и направление тока через конденсатор $C$ сразу после замыкания ключа. Параметры схемы: ЭДС первой батареи $E_{1} = 40 В$, ее внутреннее сопротивление $r_{1} = 200 Ом$, ЭДС второй батареи $E_{2} = 80 В$, ее внутреннее сопротивление $r_{2} = 50 Ом$, сопротивление резистора $R = 150 Ом$.
Подробнее
При замкнутом ключе К (рис.) установившееся напряжение на конденсаторе равно $U_{1} = 27 В$. Найдите ЭДС источника тока. Onределите также установившееся напряжение на конденсаторе $U_{2}$ после размыкания ключа.
Подробнее
В электрической схеме, представленной на рисунке, ключ К в начальный момент замкнут. После размыкания ключа в цепи выделяется количество теплоты $Q$. Чему равна ЭДС батареи $E$? Какое количество теплоты выделится в каждом из резисторов с сопротивлениями $R_{1}, R_{2}$ и $R_{3}$? Индуктивность катушки $L$, внутренним сопротивлением батареи можно пренебречь.
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке, заданы ЭДС батареи $E$, сопротивление резистора $R$, индуктивности сверхпроводящих катушек $L_{1}$ и $L_{2}$. Сначала замыкают ключ $K_{1}$, а через некоторое время, когда ток в цепи достигает значения $I_{0}$, замыкают ключ $K_{2}$. Найдите установившиеся значения токов через катушки. Внутренним сопротивлением батареи пренебречь.
Подробнее
На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит проводящая жесткая тонкая рамка из однородного куска проволоки в виде равностороннего треугольника со стороной $a$. Рамка находится в однородном горизонтальном магнитном поле, линии индукции которого перпендикулярны одной из сторон рамки. Масса рамки $m$, величина индукции $B$
Какой ток нужно пропустить по рамке (против часовой стрелки), чтобы она начала приподниматься относительно одной из вершин треугольника?
Подробнее
На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит проводящая тонкая жесткая квадратная рамка из однородного куска провода со стороной $a$. Рамка находится в магнитном поле длинного горизонтального провода с током, расположенного симметрично над рамкой (рис.). Масса рамки $m$, индукция магнитного поля у боковых сторон рамки 1 и 2 равна $B$, коэффициент трения скольжения рамки о поверхность стола $\mu$ ($\mu < \frac{1}{3}$).
Какой ток нужно пропустить по рамке, чтобы она начала скользить по столу, не отрываясь от него?
Подробнее
В сверхпроводящем тонком кольце радиусом $R$, индуктивностью $L$ и массой $m$ течет наведенный ток $I_{0}$. Кольцо, подвешенное на тон кой неупругой нити, опускают в область горизонтального однородного магнитного поля с индукцией $\vec{B}$. В устойчивом положении равновесия угол между вектором $\vec{B}$ и его проекцией на плоскость кольца равен $\alpha$.
Определите зависимость угла $\alpha$ от начального тока $I_{0}$ в кольце и постройте график $\alpha = \alpha (I_{0} )$. Найдите также зависимость установившегося тока $I_{уст}$ в кольце от величины начального тока $I_{0}$ и постройте график $I_{уст} = I_{уст}(I_{0})$.
Подробнее