2 физика. 15. Колебания свободные и вынужденные. Сложение колебаний. Волны

• Название: 15. Колебания свободные и вынужденные. Сложение колебаний. Волны
• Дата: 17.06.2022
• Размер: 232.25 Kb.
• Имя файла: 2 физика.pdf
• Тип: Документы; #600339

15. Колебания свободные и вынужденные. Сложение колебаний. Волны.
2.15. Время, за которое амплитуда затухающих колебаний уменьшается в 2 раза, равно10с. Натуральный логарифм ln2=0,69. Найти коэффициент затухания β.
β =
1
𝑡
ln2 =
1 10 0.69 = 0.069 1/c
Ответ:
1) 0,69(1/с);
2) 0,069( 1/с);
3) 0,138(1/с); 4) 0,276 (1/с).

16. Волновая оптика. Интерференция. Дифракция. Поляризация. Дисперсия.
2.16. На пути одного из интерферирующих лучей с длиной волны λ помещается стеклянная пластинка толщиной l, показатель преломления стекла п. Определить, на сколько полос при этом сместится интерференционная картина.
Условие максимумов r
1
-r
2
= ∆Nλ
∆Nλ = l(n-1); ∆N =l(n-1)/λ
Ответ:
1) ∆ N= l(n-2)/λ;
2) ∆ N= l(n-1)/λ;
3) ∆ N= λ(n-1)/l; 4) ∆ N= l(n-0.5)/λ;

17.Фотоэффект. Тепловое излучение.

2.17. Что выражает площадь, ограниченная графиком спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела?
Площадь, охватываемая кривой, дает энергетическую светимость абсолютно черного тела при соответствующей температуре.
Ответ:
1) мощность излучения; 2) энергию, излучаемую телом за 1 минуту;
3) энергетическую светимость абсолютно
черного тела;
4) энергетическую светимость любого тела.

18. Квантовые свойства света.
2.18. Во сколько раз энергия фотона, соответствующего гамма-излучению с частотой 310 21
Гц больше энергии фотона рентгеновского излучения с длиной волны 3 10
-10
м? (постоянная Планка 6,6210
-34
Джс; скорость света в вакууме
310 8
м/с)
Чтобы вычислить отношение энергий указанных фотонов, воспользуемся формулой: k = E
2
/ E
1
= h ∙ ν
2
/ (h ∙ c / λ
1
) = ν
2
∙ λ
1
/ c.
Постоянные и переменные: ν
2
— частота гамма-излучения (ν
2
= 3 ∙ 10 21
Гц);
λ
1
— длина волны рентгеновского излучения (λ
1
= 3 ∙ 10
-10 м); c — скорость света (c = 3 ∙ 10 8
м/с).
Вычисление: k = ν
2
∙ λ
1
/ c = 3 ∙ 10 21
∙ 3 ∙ 10
-10
/ (3 ∙ 10 8
) = 3000
Ответ: Энергия фотона, соответствующая заданному гамма-излучению, больше в 3000 раз.
Ответ:
1) 30; 2) 90; 3) 200;
4) 3000.

19. Элементы квантовой физики атомов, молекул и твердых тел. Теория атома водорода по Бору. Элементы квантовой механики..(Постоянная Ридберга
R=3,29·10 15 c
-1
; R=1,10·10 7 м
-1
)
2.19. Энергия частицы на втором энергетическом уровне составляет 37,8эВ.
Какова будет ее энергия на четвертом энергетическом уровне, если частица находится в прямоугольном одномерном бесконечно глубоком потенциальном ящике с непроницаемыми стенками шириной 0,2нм?
Собственные значения энергии частицы в прямоугольном одномерном потенциальном ящике определяются формулой:
, где номер энергетического уровня.
Следовательно, и
Ответ:
1) 151,2эВ;
2) 75,6эВ; 3) 18,9эВ; 4) 9,45эВ.

20. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц.
2.20. Внутри атомного ядра произошло превращение нейтрона в протон, здесь
𝜈̌ - антинейтрино: n→ p + e
-
+
𝜈̌

Что произошло с ядром?
Ядро излучает бета-частицу (электрон или позитрон), а также нейтральную частицу с полуцелым спином (электронное антинейтрино или электронное нейтрино). Изменяется заряд ядра на единицу без изменения массового числа
Традиционно к бета-распаду относят распады двух видов:
• ядро (или нейтрон) испускает электрон и антинейтрино — «бета-минус- распад» (β
−
).
• ядро испускает позитрон и нейтрино — «бета-плюс-распад» (β
+
).
При электронном распаде возникает антинейтрино, при позитронном распаде — нейтрино. Это обусловлено фундаментальным законом сохранения лептонного заряда.
Ответ:
1) ядерная реакция распада;
2) β
-
- распад;
3) α - распад;
4) ядерная реакция синтеза.