Задачи по "Физике"

166. В однородном горизонтальном магнитном поле находится в равновесии горизонтальный прямолинейный алюминиевый проводник с током силой 10 А, расположенный перпендикулярно полю. Определить индукцию поля, считая радиус проводника 2 мм.

Решение.

[pic 4]

На проводник с током действуют сила Ампера [pic 5] и сила тяжести [pic 6].

Чтобы проводник находился в равновесии, необходимо, чтобы сила Ампера была равна силе тяжести по величине и противоположна по направлению.

Значит, имеем: [pic 7].

Масса проводника равна: [pic 8], где [pic 9] - плотность алюминия,

[pic 10] - объем проводника, [pic 11] - площадь поперечного сечения проводника.

Тогда, [pic 12].

Значит, [pic 13].

Проверка размерности: [pic 14].

Получаем, [pic 15].

Ответ. [pic 16].

207. Электромагнитная волна с частотой 3 МГц переходит из вакуума в немагнитную среду с диэлектрической проницаемостью ε=4. Найдите приращение длины волны.

Решение. Длина волны в вакууме: [pic 21],

где [pic 22] - скорость света.

Длина волны в среде: [pic 23].

Изменение длины волны: [pic 24].

Проверка размерности: [pic 25].

Получаем, [pic 26].

Длина волны уменьшается на 50 м.

Ответ.  [pic 27].

229. Атомарный водород, возбужденный светом определенной волны, при переходе в основное состояние испускает только три спектральные линии. Определить длины волн этих линий и указать, каким сериям они принадлежат.

Решение. Длина волны определяется по формуле: [pic 30],

где [pic 31] - постоянная Ридберга.

Для перехода с третьего на первый уровень имеем (серия Лаймана):