- •3.6.1. Елементи геометричної оптики 71
- •3.7.1. Теорія атома Гідрогену по Бору 81
- •3.8.1. Фізика атомного ядра 88
- •1. Методичні вказівки
- •1.1. Методичні вказівки з вивчення теоретичного матеріалу
- •1.2. Методика виконання контрольної роботи з фізики
- •2.3. Електростатика
- •2.3.1. Напруженість електричного поля
- •2.3.2. Теорема Остроградського-Гаусса. Потенціал електричного поля
- •1.3. Основні етапи розв’язання задачі
- •1.4. Вказівки до виконання контрольної роботи
- •2. Теоретичні питання до контрольної роботи
- •Теорема Остроградського-Гаусса.
- •2.3.3. Електричне поле в речовині
- •2.3.4. Електроємність.Конденсатори. Енергія електричного поля
- •Енергія зарядженого конденсатора.
- •2.4. Постійний струм
- •2.4.1. Закон Ома
- •2.4.2. Правила Кірхгофа.Робота і енергія електричного струму
- •2.4.3. Постійний струм в металах. Контактні явища
- •2.4.4. Постійний струм в напівпровідниках і рідинах
- •2.4.5. Постійний струм в газах і у вакуумі
- •2.5. Електромагнетизм
- •2.5.1. Сила Ампера. Індукція, напруженість, магнітний потік. Магнетики.
- •2.5.2. Сила Лоренца. Застосування сили Лоренца. Теорема Гаусса. Закон повного струму
- •2.5.3. Закон Біо-Савара-Лапласа. Магнітне поле соленоїда, колового і прямого про-відника з струмом. Взаємодія паралель- них струмів.
- •2.5.4. Закон електромагнітної індукції.
- •2.5.5. Індуктивність. Явище самоіндукції. Енергія магнітного поля
- •2.5.6. Електромагнітні коливання та хвилі
- •2.5.7. Змінний струм
- •2.6. Оптика
- •2.6.1. Елементи геометричної оптики
- •2.6.2. Інтерференція світла
- •2.6.3. Дифракція світла
- •2.6.4. Поляризація світла
- •2.6.5. Теплове випромінювання
- •2.6.6. Фотоефект. Тиск світла. Ефект Комптона
- •2.7. Атомна фізика
- •2.7.1. Теорія атома Гідрогену по Бору
- •2.7.2. Елементи квантової механіки
- •2.7.3. Елементи сучасної фізики атомів і молекул
- •2.7.4. Квантова статистика. Елементи фізики твердого тіла
- •2.8. Ядерна фізика
- •2.8.1. Фізика атомного ядра
- •2.8.2. Ядерні реакції. Елементарні частинки
- •3. Задачі по розділах
- •3.3.1 Закон Кулона
- •3.3.2 Напруженість.Потік вектора напруженості електричного поля
- •3.3.3 Теорема Остроградського–Гаусса
- •3.3.4 Робота. Потенціал
- •3.3.5. Діелектрики
- •3.3.6 Ємність. Конденсатори
- •3.3.7 Рух заряджених частинок в полі конденсатора
- •3.3.8 Енергія зарядженого конденсатора
- •3.4.1 Стум. Опір
- •3.4.2 Закон Ома
- •3.4.3 Правила Кірхгофа
- •3.4.4 Робота. Енергія
- •3.4.5 Шунт. Додатковий опір
- •3.4.6 Струм в металах, напівпровідниках
- •3.4.7 Термоелектричні явища
- •3.4.8 Струм в рідинах, вакуумі, газі
- •3.5.1 Закон Ампера. Взаємодія паралельних струмів
- •3.5.2. Індукція, напруженість, магнітний потік, магнітний момент
- •3.5.3. Закон Біо-Савара-Лапласа. Індукція магнітного поля котушки, соленоїда, прямого провідника з струмом
- •3.5.4. Рух заряджених частинок в магнітному полі. Сила Лоренца
- •3.5.5. Закон електромагнітної індуції. Явище самоіндукції
- •3.5.6. Робота по переміщенню провідника з струмом в магнітному полі. Енергія магнітного поля
- •3.5.7. Електромагнітні коливання та хвилі
- •3.5.8. Змінний стум
- •3.6.1. Елементи геометричної оптики
- •3.6.2. Інтеференція світла
- •3.6.3. Дифакція світла
- •3.6.4. Поляризація світла
- •3.6.5. Теплове випромінювання
- •3.6.6. Фотоефект. Тиск світла. Ефект Комптона
- •3.7.1. Теорія атома Гідрогену по Бору.
- •3.7.2. Елементи квантової механіки
- •3.7.3. Елементи сучасної фізики атомів і молекул
- •3.7.4. Фізика твердого тіла
- •3.8.1. Фізика атомного ядра
- •3.8.2. Ядрні реакції. Елементарні частинки.
- •Перелік рекомендованих джерел
- •Додаток 1 Взірець титульної сторінки
3.5.8. Змінний стум
1. В колі змінного струму активний опір дорівнює R=50 Ом, реактивний опір XL-XC=30 Ом. Визначити ефективне значення струму, якщо ефективна напруга дорівнює 220 В.
2. Котушка з активним опором 15 Ом та індуктивністю 2 Гн ввімкнена в коло змінного струму частотою 50 Гц і напругою 200 В. Визначити ефективне значення сили струму в котушці.
3. До котушки з активним опором 20 Ом та індуктивністю 0,5 Гн прикладена змінна напруга 220 В частотою 50 Гц. Визначити cosφ — косинус зсуву фаз між струмом і напругою.
4. В колі змінного струму послідовно з’єднані індуктивність L=0,2 Гн, ємність С=250 мкФ і активний опір 20 Ом. Визначити зсув фаз між струмом і напругою, якщо частота змінного струму становить 50 Гц.
5. Визначити ефективну напругу в колі змінного струму, яке складається з послідовно з’єднаних індуктивності L=0,2/π Гн, ємності С=250/π мкФ і активного опору R=20 Ом, якщо амплітуда струму в колі І=5 А, а його частота 50 Гц.
6. Яку індуктивність треба включити в коло змінного струму частотою 50 Гц, яке містить активний опір R=40 Ом і ємність С=2·10-6 Ф, щоб наступив резонанс напруг?
7. При якій частоті в колі змінного струму з індуктивністю 2·10-2 Гн, ємністю 2·10-6 Ф і активним опором 25 Ом наступить резонанс напруг?
8. Визначити ємність конденсатора в колі змінного струму, якщо ефективні значення струму і напруги відповідно рівні Іеф=1,5 А, Uеф=200 В. Період коливань струму і напруги Т=0,0628с.
9. Зсув фаз між струмом і напругою в колі змінного струму з індуктивністю, ємністю і активним опором дорівнює 30º. Ефективні значення струму і напруги відповідно рівні Іеф=0,6 А, Uеф=220 В. Яка робота виконається в колі за 1 хвилину?
10. Визначити коефіцієнт потужності в колі змінного струму, якщо при ефективних значеннях напруги 220 В та струму 0,05 А виділяється потужність 4,4 Вт.
11.* Визначити напругу на активному опорі в колі змінного струму частотою 50 Гц. Ефективна напруга в колі рівна 220 В. Коло складається з послідовно з’єднаних активного опору R=150 Ом, індуктивності L=0,01 Гн, і ємності C=20 мкФ.
12.* Визначити напругу на конденсаторі в колі змінного струму, яке складається з послідовно з’єднаних конденсатора ємністю С=2 мкФ, котушки індуктивністю L=0,01 Гн і активного опору R=50 Ом. До кола прикладена змінна напруга з частотою 50 Гц, ефективне значення якої рівне 220 В.
13.* Електричне коло складається з послідовно з’єднаних індуктивості та ємності. До кола прикладена змінна напруга з частотою 50 Гц, ефективе значення якої рівне 220 В. Визначити індуктивність в колі змінного струму, якщо ефективне значення напруги на ємності С=10 мкФ дорівнює 150 В.
14.* Яка робота виконується в колі змінного струму яке містить послідовно з’єднані індуктивність L=0,02 Гн, активний опір R=40 Ом і ємність C=10 мкФ за 60 секунд? Ефективні значення напруги та струму відповідно рівні Uеф=127 В, Іеф=0,5 А, частота 50 Гц.
15.* Яку потужність споживає дросель з активним опором R=10 Ом та індуктивністю L=0,04 Гн при вмиканні його у мережу з напругою 120 В і частотою 50 Гц?
16. * Ротор генератора змінного струму являє собою рамку площею 2·10-1 м2, що складається з 100 витків. Циклічна частота обертання ротора рівна 50·2π с-1. Індукція магнітного поля статора рівна 0,02 Тл. Яка максимальна напруга виробляється генератором?
3.6. О П Т И К А