Задача по физике - 15252
По оси длинного полого диэлектрического ($\epsilon = 3$) цилиндра натянута заряженная нить, на единицу длины которой приходится заряд $q = 10^{-7} Кл/м$ (рис.). Цилиндр вращается вокруг своей оси с угловой скоростью $\omega = 10^{3} с^{-1}$.
Определите индукцию магнитного поля внутри диэлектрика, в полости цилиндра и во внешнем пространстве вдали от торцов цилиндра. Центробежными эффектами пренебречь.
Указание. Используйте формулу для индукции в соленоиде: $B = \frac{ \mu_{0}NI}{L}$, где $N$ - число витков соленоида, $L$ - длина соленоида, $I$ - ток в соленоиде.
Подробнее
Определите индукцию магнитного поля внутри диэлектрика, в полости цилиндра и во внешнем пространстве вдали от торцов цилиндра. Центробежными эффектами пренебречь.
Указание. Используйте формулу для индукции в соленоиде: $B = \frac{ \mu_{0}NI}{L}$, где $N$ - число витков соленоида, $L$ - длина соленоида, $I$ - ток в соленоиде.
Подробнее
Задача по физике - 15253
На двух горизонтальных параллельных и проводящих рельсах, расстояние между которыми $l$, расположены два проводящих и отстоящих друг от друга на расстояние $b$ стержня, каждый массой $m$. Оми ческое сопротивление каждого стержня $R$, а омическим сопротивлением рельсов можно пренебречь.
На каком расстоянии друг от друга окажутся стержни после включения внешнего однородного магнитного поля с индукцией $\vec{B}$? Вектор индукции перпендикулярен плоскости стержней и рельсов.
Подробнее
На каком расстоянии друг от друга окажутся стержни после включения внешнего однородного магнитного поля с индукцией $\vec{B}$? Вектор индукции перпендикулярен плоскости стержней и рельсов.
Подробнее
Задача по физике - 15254
Рубиновый лазер, работающий в импульсном режиме с длительностью импульса $\tau = 5 \cdot 10^{-4} с$, излучает параллельный пучок света с энергией $E = 1 Дж$. Определите силу светового давления на шарик, освещаемый этим светом, если диаметр шарика равен (или больше) диаметру лазерного пучка, а поверхность шарика полностью поглощает падающее на нее излучение.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15255
На плоскую поверхность тонкой плосковыпуклой линзы нанесено абсолютно отражающее покрытие. На выпуклую поверхность этой линзы падает узкий пучок импулъсного лазерного излучения с энергией $E = 4 Дж$ и длительностью импульса $\tau = 10^{ -4} с$. Падающий пучок распространяется параллельно главной onтической оси линзы на расстоянии $h = \frac{F}{2 \sqrt{3} }$ от оси, где $F$ - фокусное расстояние линзы. Найдите величину средней силы, действующей на линзу со стороны света, если половина энергии лазерного излучения поглощается в линзе. Отражением от по верхности линзы без покрытия пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15256
При некотором минимальном значении задерживающей разности потенциалов на вакуумном фотоэлементе фототок в цепи прекращается, когда поверхность катода освещается светом с некоторой (неизвестной) длиной волны $\lambda_{0}$. Если изменить длину волны света в $\alpha = 2$ раза, то для прекращения фототока необходимо увеличить задерживающую разность потенциалов в $\beta = 3$ раза. Определите $\lambda_{0}$, если известно, что работа выхода для материала катода равна $A = 1,89 эВ$. Постоянная Планка $h = 6,6 \cdot 10^{-34} Дж \cdot с$, заряд электрона $e = 1,6 \cdot 10^{-19} Кл$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15257
Из тонкой линзы диаметром $D = 2,5 см$ с фокусным расстоянием $F = 50 см$ вырезали центральную полоску шириной $a = 0,5 см$ (рис.), после чего обе половинки линзы сдвинули до соприкосновения - такую систему называют билинзой. Точеч ный источник света S с длиной волны $\lambda = 500 нм$ расположен на оси системы в фокальной плоскости линзы (рис.). На каком расстоянии $L$ от билинзы следует расположить экран, чтобы на нем можно было наблюдать максимально возможное число интерференционных полос? Определите ширину $\Delta x$ интерференционных полос и их число. Определите также допустимую немонохроматичность $\Delta \lambda$ источника света в этой интерференционной схеме, необходимую для наблюдения всех интерференционных полос.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15258
Человеку массой $m$ требуется подтянуть к стене ящик массой $M = 3m$ с помощью каната, перекинутого через блок. Если человек стоит на горизонтальном полу (рис.), то для достижения цели ему надо тянуть канат с минимальной силой $F_{1} = 600 Н$. С какой минимальной силой $F_{2}$ необходимо тянуть этому человеку канат, если он упрется в ящик ногами (рис.)? Части каната, не соприкасающиеся с блоком, горизонтальны. Массой блока и каната пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15259
Тонкая трубка, запаянная с одного конца, заполнена маслом и закреплена на горизонтальной платформе, вращающейся с угловой скоростью $\omega$ вокруг вертикальной оси так, что масло не выливается и заполняет полностью горизонтальное колено трубки (рис.). Открытое колено трубки вертикально. Геометрические размеры установки даны на рисунке. Атмосферное давление $p_{0}$, плотность масла $\rho$. 1) Найдите давление масла на изгибе трубки. 2) Найдите давление масла у запаянного конца трубки.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15260
Атмосфера Венеры состоит в основном из углекислого газа $CO_{2}$, масса которого по некоторым оценкам составляет $M = 6 \cdot 10^{16} т$. Чему равна плотность углекислого газа вблизи поверхности Венеры, если его температура $T = 800 К$? Радиус Венеры $R_{B} = 6300 км$, а ускорение свободного падения $g_{B} = 8,2 м/с^{2}$. Толщина атмосферы Венеры много меньше радиуса планеты.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15261
Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС $E$, резистора сопротивлением $R$, катушки переменной индуктивности, начальное значение которой $L_{0}$, и ключа К (рис.). Через некоторое время после замыкания ключа ЭДС индукции в катушке оказалась равной $U_{0}$. Начиная с этого момента индуктивностъ катушки изменяют таким образом, что ЭДС в катушке остается неизменной по знаку и по величине и равной $U_{0}$. 1) Определите ЭДС индукции в катушке сразу после замыкания ключа. 2) Найдите зависимость индуктивности катушки от времени после начала изменения индуктивности. Внутренним сопротивлением батареи пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15262
На двух длинных, гладких, параллельных, горизонтальных и проводящих штангах лежит проводящая перемычка П массой $M$ (рис.). Расстояние между штангами $l$. Через резистор сопротивлением $R$ и разомкнутый ключ К к штангам подключена батареи с постоянной ЭДС. Штанги расположены в области однородного магнитного поля с индукцией, равной $B$ и направленной от нас перпендикулярно плос кости рисунка. После замыкания ключа в установившемся режиме перемычка достигает скорости $v_{0}$. Пренебрегая внутренним сопротивлением батареи и сопротивлением штанг и перемычки, определите ускорение перемычки сразу после замыкания ключа.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15263
Если рассматривать свое изображение в плоскопараллельной стеклянной пластинке толщиной $H = 10 см$, то можно увидеть ряд последовательных изображений лица, отстоящих друг от друга на $L = 14 см$. Чему равен показатель преломления стекла пластинки?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15264
Маленький грузик массой $m$ на пружине жесткостью $k$ (рис.) совершает гармонические колебания относительно главной оптической оси тонкой плосковогну той линзы с фокусным расстоянием $-F$ ($F > 0$). Линза плотно прижата к вертикально расположенному плоскому зеркалу. Расстояние $L = 4,5F$. 1) На каком расстоянии от зеркала находится изображение грузика в данной оптической системе? 2) С какой скоростью изображение грузика в системе линза - зеркало пересекает главную оптическую ось линзы, если амплитуда колебаний груза равна $A$?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15265
На горизонтальной поверхности стола покоится чаша с небольшой по сравнению с размерами чаши шайбой массой $m$ (рис.). Нижняя часть АВ внутренней поверхности чаши есть часть сферы радиусом $R$. Глубина чаши $H = \frac{3R}{5}$, ее внутренняя поверхность гладкая. Шайба начинает скользит без начальной скорости и при движении не отрывается от чаши, а чаша остается в покое. Шайба достигает точки С, для которой угол между радиусом ОС и вертикалью равен $\alpha$ ($\cos \alpha = \frac{4}{5}$). 1) Найдите скорость шайбы в точке С. 2) Найдите силу трения между чашей и столом при прохождении шайбой точки С.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 15266
Температура гелия уменьшилась в $k = 3$ раза в процессе $pV^{2} = const$ (здесь $p$-давление газа, $V$ - его объем). При этом его внутренняя энергия изменилась на 50 Дж. Найдите: 1) максимальное давление газа $p_{max}$; 2) объем газа $V_{2}$ в конечном состоянии. Минимальное давление газа в этом процессе составило $p_{min} = 10^{5} Па$.
Подробнее
Подробнее