zestaw zadań fizyka 3.pdf

WYDZIAŁ MECHANICZNO – TECHNOLOGICZNY

MiBM sem.1 studia in Ň .-mgr

Zestaw IV

Zagadnienia: Fale spr ħŇ yste (ruch falowy, fale stoj Ģ ce, efekt Dopplera), pole elektrostatyczne (Pole elektryczne ładunków

punktowych. Kondensatory. Prawo Gaussa. Ruch ładunku w polu elektrycznym), pole magnetyczne (Przewodnik z pr Ģ dem.

Ruch ładunku w polu magnetycznym);

1. ZnajdŅ wychylenie y punktu z połoŇenia równowagi w chwili t = T/3 jeŇeli punkt ten znajduje siħ w odległoĻci

x = l /5 od Ņródła drgaı o amplitudzie A = 10 cm . Wyznacz prħdkoĻę drgaı drobin oĻrodka i wzglħdne

odkształcenie sprħŇyste oĻrodka w funkcji czasu.

2. Ile razy zmieni siħ długoĻę fali dŅwiħkowej przy przejĻciu z powietrza do wody? PrħdkoĻę fali dŅwiħkowej w

powietrzu wynosi 340 m/s natomiast w wodzie 1480m/s .

3. Nietoperz leci prostopadle do Ļciany z prħdkoĻciĢ v = 6m/s i wydaje ultradŅwiħkowy pisk o czħstotliwoĻci

f = 4.5·10 4 Hz . JakĢ czħstotliwoĻę pisku odbitego od Ļciany słyszy nietoperz? PrħdkoĻę rozchodzenia siħ fali

V = 332 m/s .

4. Rura o długoĻci l = 2m jest wypełniona powietrzem pod normalnym ciĻnieniem. Jaka bħdzie najmniejsza

czħstotliwoĻę pobudzenia słupa powietrza aby wystĢpił rezonans, jeŇeli rura jest otwarta z jednego koıca a

zamkniħta z drugiego oraz gdy jest otwarta i zamkniħta z obu koıców. V = 340 m/s

5. ńródłem pola elektrycznego jest układ trzech ładunków punktowych, kaŇdy o wartoĻci q=10 -11 C ,

umieszczonych w wierzchołkach trójkĢta równobocznego o boku a = 2 cm . Wyznacz natħŇenie pola

elektrycznego w Ļrodkach boków tego trójkĢta. PrzenikalnoĻę dielektryczna próŇni wynosi ō 0 =8,85·10 -12

F/m .

6. Dwa jednoimienne ładunki q 1 = 5•10 -10 C i q 2 = 8•10 -10 C znajdujĢ siħ w odległoĻci a = 10 cm . Gdzie naleŇy

umieĻcię trzeci ładunek, by cały układ znajdował siħ w równowadze?

7. W stałym polu elektrycznym o natħŇeniu E=15 V/m elektron przebywa w kierunku pola drogħ s = 2 m ze

q =1,6·10 -19

C a jego masa m e =9,1·10 -31 kg .

m/s . Oblicz przyrost prħdkoĻci elektronu. Ładunek elektronu wynosi:

8. Ładunek q = 5•10 -8 C rozłoŇony jest równomiernie na powierzchni pustej metalowej kuli o promieniu

R = 10 cm . Oblicz natħŇenie i potencjał pola w Ļrodku kuli, na jej powierzchni i w odległoĻci x = 10 cm od

powierzchni kuli.

9. Przestrzeı miħdzy okładkami kondensatora płaskiego naładowanego do napiħcia U = 60 V wypełniona jest

całkowicie ebonitem o gruboĻci d = 0,9 cm i stałej dielektrycznej ō =3 . Oblicz natħŇenie pola elektrycznego

miħdzy okładkami kondensatora po odłĢczeniu napiħcia i usuniħciu ebonitu.

10. Kondensator powietrzny naładowano ładunkiem Q = 400 µC i odłĢczono od Ņródła napiħcia. Po

wprowadzeniu do wnħtrza dielektryka o stałej dielektrycznej ō = 4 napiħcie zmalało do U = 100 V . Oblicz

pojemnoĻę kondensatora C 0 oraz jego energiħ przed i po wprowadzeniu dielektryka.

11. Elektron po pokonaniu w próŇni róŇnicy potencjałów U=500 V wpada w jednorodne pole magnetyczne o

indukcji B=0,5 T z prħdkoĻciĢ prostopadłĢ do linii sił pola. ZnajdŅ promieı okrħgu, jaki bħdzie zakreĻlaę

C a jego masa m e =9,1·10 -31 kg

12. W dwóch bardzo długich, równoległych umieszczonych w próŇni przewodach płynĢ prĢdy. W pierwszym

przewodzie natħŇenie prĢdu jest dwukrotnie wiħksze niŇ w drugim. OdległoĻę miħdzy przewodami wynosi a .

Oblicz odległoĻę x od pierwszego przewodu, w której indukcja pola magnetycznego B jest równa zeru, jeŇeli

prĢdy płynĢ a) w tym samym kierunku; b) w przeciwnych kierunkach.

13. CzĢstka ŋ porusza siħ z prħdkoĻciĢ v = 3,5 • 10 6 m/s w prostopadłym do kierunku ruchu polu magnetycznym

o indukcji B = 1 T . Oblicz:

• promieı toru czĢstki,

• czas obiegu,

• wartoĻę momentu magnetycznego.

14. W dwóch, nieskoıczenie długich, prostoliniowych przewodnikach, ułoŇonych równolegle w odległoĻci

d = 0.2 m od siebie, płynĢ w przeciwnych kierunkach prĢdy o natħŇeniu I 1 = 5 A oraz I 2 = 15 A . ZnaleŅę

połoŇenie punktów, w których natħŇenie pola magnetycznego jest równe zero

ĻredniĢ prħdkoĻciĢ v=2·10 6

elektron. Ładunek elektronu wynosi q=1,6·10 -19

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: