Міністерствоосвіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Розрахунковаробота з фізики Варіант №32 Електричний момент диполя p = 5·10-8 Кл·м. Довжина диполя ℓ = 0,1 м. Визначити потенціал φ поля у точці на осі диполя на відстані L = 0,03 м від його центра. Дано Загальна формула електричного моменту диполя: p = q· ℓ, з p= 5·10-8 Кл·м неї знаходимо значення заряду: q =
Ԑ0=8,85·10-12
Потенціал поля знаходимо за формулою: φ =
ℓ = 0,1 м L = 0,03 м Підставляємо значення q у цю формулу: φ =
φ - ? Робимо перетворення і дістаємо потрібну нам формулу: φ =
Підставляємо значення у формулу та проводимо обрахунки: φ =
= 149,9 кВ Відповідь. φ = 149,9 кВ Визначити потужність електродвигуна, обмотка якоря якого складається з N=1000 витків. Площа витка S = 400 см2. Якір обертається в магнітному полі з індукцією B = 0,01 Тл. Двигун споживає струм силою І = 5 А і розвиває n=100
. Дано Загальна формула потужності: P = UI N=1000 Провода обмотки рухаються перпендикулярно лініям індукції S = 400 см2 магнітного поля. При цьому між кінцями провідника виникає B = 0,01 Тл ЕРС індукції, яка прямо пропорційна швидкості руху провідника І = 5 А в магнітному полі, довжині провідника l і індукції магнітного поля. n=100
Тому на кінцях розімкнутої обмотки, яка містить N витків, напруга буде дорівнювати: U=2N
Bℓ P - ? Так як лінійна швидкість руху провідника пов'язана з частотою обертання ротора і його радіусом R виразом: υ = 2
R
, то формулу слід записати: U=4
RN
Bℓ. Оскільки площа рамки дорівнює: S = 2Rℓ, а магнітний потік Ф можна визначити як Ф = BS, то напруга на виході електродвигуна дорівнює: U=2
N
Ф. Підставляємо це у загальну формулу потужності і отримаємо кінцеву формулу для обрахунку: P = 2
N
Ф
. Підставляємо значення у формулу та проводимо обрахунки: Переведемо S = 400 см2 у 0, 04 м2 P = 2·3,14·1000·100·0,01·0,04·5 = 1256 Вт Відповідь. 1256 Вт. Дві дифракційні гратки мають однакову ширину ℓ = 3 мм , але різні періоди: d1 = 3·10-3мм і d2 = 6·10-3 мм . Визначити їх найбільшу роздільну здатність для жовтої лінії натрію з λ = 589,6 нм. Загальна формула роздільної здатності Дано ℓ = 3 мм = 3·10-3м дифракційної гратки: R =
= m·N d1 = 3·10-3мм=3·10-6м Ширина дифракційної решітки визначається за d2 = 6·10-3 мм=6·10-6м формулою: ℓ = d·N. Робимо перетворення: N =
λ = 589,6 нм= 589,6·10-9м Також зробимо перетворення: R =
= m·
. Звідси знаходимо: R =
. Підставляємо значення у форму- R1 - ? лу та проводимо обрахунки: R2 - ? R1 =
= 589,6
R2 =
= 1179,2
Відповідь. R1 = 589,6
, R2 = 1179,2
Визначити кінетичну енергію протона і електрона, для яких довжина хвилі де Бройля λ = 0,06 нм Дано Довжина хвилі де Бойл...