Задачник по физике - Белолипецкий С.Н. (1238768), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Ь) (Гс~ Ь ГЬ вЂ” 64) 5.147. й (Г 'Ь вЂ” дь) — ' 0 2 ГЬ (Л вЂ” Ь)Г 6 — Г Г-~-й — Ь 5.149. Получается мнимое изображение между зеркалом и линзой на (3Г Г )Г расстоянпи у = — = -0,32 м от линзы. Г. Гг (6(А — Г1 ) — Гг А ) 5.150 уг— — 2,0м; (6 — Гг)(А — Г~) — Г~ А ГгГгНо = 0,32 м. (Ь вЂ” Г,)(А — Г)) — Г,А Гг(Гг А — Ь(А — Гг )) 5151 ~ (à — 6)(4 — Г) Г4 0075м. 5.152.
ЯЯ' = Г (сбпа т або)г -~ (3 -~- сов о)г. 5. 3. Ьу = — ЛгР Фв. 2 5.154. Ь = Гг 4 Г = 4 м: при Гг < )Гг~ задача но имеет регления. (Г 5.155. Рг = Р1 =- 4 мм: пучок останется параллельным. Г, 5.158. Пучок выйдет параллельно славной оптической оси. А — Ис 5.157. Р = = 2, 5 дптр. АИс 5.158. 0,17 < Е < со (м). 347 5.6. ФОТОМКТРИЯ 1 5.159. 2ЗР—. — =. 4 дптр.
4о 11о 5.160. а — — — 12. б см. 2 24о(п — 1) 5.161. о =. ) В 5 162 7 = то -~- Р1 14о = 7 5.163. й' .= й 61: предмет нужно расположить ближе к лупе, так, чтобы мнимое изображение предмета располагалось на расстоянии наилучпгего зрения от лупы. Ь 5.164. Р— ' Ро — — ' 61 км. Г Гг Гз Гг Гз 5.165. Р = — 18 р — — 12 = 26 см. Гг Гг 5.166. Ы =- „-,, 2 см, где Д вЂ” Но — 25 см: Н .— ггГб«12Гб уг — Г.. Д -~- 1;.
Г,о — '(Уг Г ) — 'о 7 ем Г2ао 5.167. а = Г1 -~., =- 3,1 см. бго 4 Гг Гг '~' Г2, Г1 + Г- 5.168. Гз = Гг = 36 см; Гг — — Гг = 4 см. Гг - Гг Гг — Гг йГ 5 169. Р,б = = 400лптр, гдето = 25 ем — расстояние наилучпгего ьгго 5.171. й = Яг(61— ого = 26 см — расстояние 370; Р= „+ " =168см где Г ) 41 Гг ЙоГ наилучпгего зрения. % 1)11 — =- О, 1 г — вреъгя существования мниъюго К 5.172. тг — — (222— 1' 21 изображения шарика. тг = 1) — = О, 28 с 8 время существования дебстви- тельного. 5.6. Фотометрия — 16кд: Ф вЂ”; — 2,8 10'лм; Е Фо8 соз о 4пйг 5.174.
1 4и Фосозо = 2,8 лк. 4пгбг 5.175. Е =. — = 4 б 10' и. 11З 1 ~) Ф зрения. ЛГ„б -~- 4о 5.170. й,„= ' 8, где 4о = 25 см —. расстояние наилучшего б — Гб зрения. ОТВЕТ!>! К ГУЕ 5 5.176. Н .—. г) ' — — 1. 38 и. Гт,.сг,,— и 4 Н 5.177. Ьг = — !г = 1,7 с. 1г 5.178. 1 = Н = 1!О кд. (!г~ + (с,г2)г)' 2А 5.179. х = Р = 1,62 и. 71% !О 5.180.
Ег = — Н = 1. 1 лк. 9 5.181. и = — 1, 12. 2 5.182. Ег = 615 лк. 5.183. —, =- 1-1- —, = 101. Нг 4Р Но Нг 5.184. Е = 1Р = 25 лк. 5.185. Г = Р =- 0,19 и. г,гЛ (! 4- „гп)г !г 5.186. — = — „= 8. 10с. Фо 5.187. Освещенность уменьпгится в и' = пг = 100 рвз. 5.7. Интерференция света 5.188. 1 =- — — .= 2 м. сЛх с! Л (п — 1) с! 5.189. гп = Л = 6 (в сторону перекрытой щели). Л(ь + т сов о) 5.190.
сЛх = = 46.,2 мкм. 2тв!по 5.191. Р =- пР Р !пг = 1,22 м. а — à Р— с! 5.192. 6 = (а+Ь)Л =4,2 !О град; М=.7. 2а(гг — ЦгЛх Л 5.193. сЛх = — =- 0,25 мм; гЛг =- 7. ФЬ 5.194. С = 3 и: гЛг.— -- 6. 10 полос: с1х = 50 мкм. Л 5.195. с)„= — =. 200 нм. 2гг Л 5.196. с!„,„, = — = 107 нм. 4пг г=㻠— ) =гс — ) г, г= Л 349 оцв. 11ИФРЛКЦИЯ СВЕТЛ (21г — !)Лг 21 Лг 4 иг — япо 4 п — япо г г ." г Л Л 5.199. Ьг— — = 1,03 мм.
2п 68 о 2по Л 5.200. д 18 0 — = 1О рад. 2Ъп ЛЬМ 5.201. о Ъкггя, = 5,0 10 ~ рад. 2Ы (2Ъ -~- 1)Л1г 5.202. гв = ~ = 1,3 мм, где )о = 5. 2и Л)с 5.203. Ьг — —. йг 5 204 г' = чггг — 2ЛЬ = 1 5 мм (2)о — 1) Л11 5.205. го — гг -~..—. 3,8 мм, где Ь вЂ” 6. 5.8. Дифракция света целой части д= Л в1п ог — 1, 61 . 1О" в и. 5.218.
Лг =- — Лг =- 466,7 нм. Ьг Гг ЪЛ ЪгЛ 5.219. д= = =1,87мкм; Ъг =3, Ь. =2. вшо вгпо 5.206. гв = г у а+Ь аг 5.207. Ь = =1,0м. пЛа — гг 5.208. гв = ч'кЪЛ. Гпг 5.209. ггг = го~ — -5,2 мм, пг — — 4, иг = 12. )~) иг 5.210. Π— О, 20 см. 5.211. а) 1-41о, 'б) 1-21о; в) 1-1о. Л 1 5.212.
Р = агсвш (вша чп ш — ), ги =- О, 1. 2..... а)' ЪЛ газ 5.213. уо = агсвш —: Ь„,, = ~ — 1; здесь и далее для числа используется обозначение ~я). гЛА . о 5.215. Л = вш — = 0,7 мкм. АХ 2 ~ гЛь) 5.217. гЛХ= =620; Ь,,;= ~ ~ =2; ЛЛ ' в1пог, ) 1 350 ОТВЕТ!>! К ГЛ. 5 5.220. Но будут, твк квк (й р !)Л, ) йЛ„„, для всех й < й„, „, [.,'...] = Лг Л1 ,Яз†- Л; Яв - Л-„/ 5.222. Л = г! = 0,5 мкм. из ! хв 5.9. Дисперсия света. Поляризация света 5.223. Л =— и 1г' = — = 500.
г! Л = 400 нм; и = — = 5,0 10" Гц: е =- — = 2,0. 10" вг/с: Л и й, / и!Л 5.224. ггт = !и — и!) — =.— 15 мкс: ЬЬ вЂ”. 1 — — Ь.= 3,35 км. в!по вше 5.225. Ь,З = вгстйп — агсгбп = 0,55 = — ЗЗ'. !гз и 1в 1 ье =, ш.ш ° ' сова и„„„— в1гг (г 1 и-'„„— вш о 1 5.228. о = вп сов — .= 45'. ъгйй 5.229. 0 = — сов а =- —. 1 1 2 8 5.230. г! =- — ~! — ло) сов о =- 0,203. 3, 2 2 г .. д г 2 1 ° в 5.231. а) 1 =- — 1огбп 2сб б) 1= 1о сов овш сб в) 1=- — 1осйп 2и. 8 ' ' 8 5 232 Е = -Ее(! — И) сов" о = 0,65 лк.
2, в 2 = 3, б слг. 5.227. Изображенгге представляет собой отрезок, легквщий нв главной ВН Вг! оптической оси, длиной гхх =- Ь1 -- = 0,12 м. К ГЛАВЕ 6 6.1. Основы специальной теории относительности / иг'! 6.2. ЬР =- Ро 1 — ~~ 1 — — = 6, 4 си. сг) Г,г1 сг ) ЬЕ сг соко о — !. 6.4. — 1 ! и оьн о!с 1 — иг/сг .—,.( 1,~ 5,) ВС5'-О-(Г Г! Н~!) =506 — .ггао' - ~о'о о — г В~)* + (и )*— г!! + !сг5!о,Ч) О, 99976 с. онг. к, '!Яс* (ао'.
6.12. и = А!(! ! ЬоДсЬфг 2и 6.15. и =, = 0,977 с. ! + иг/сг 6.16. и = с. 6.17. и = е! 2 — —, = 0,933 с. с- — = г!! — —, = 0,!4! ьо с ро 6.18. А! = = 7,1 года; !1!о 1 , „=- 50,2. 1 — иг гсг Е 5 6.19. Е 6 6.20. и = = 0.5 с. ср 'Ф ( аг 6.21. Š— р с = иг5с . 6.ю. = — г тода=,г с кг и!с. 6.!. ОСНОВЫ С!!ЕЦР!А2!ЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛ!>НОСТИ 351 ОТВЕТЫ К Г25 б 6.23. о<с 1 1 0,14 с.
(15 Р ~ло (( 6.25. Т = тос'(о(2 — 1). 6.26. о = — с. Гз 2 6.27. о — —. с 1 — =- 2, 9 10 м((с. (,тосо -~- е5Г/ 2 6.28. ь = с 1 — ™с ) = 2,75. 10 м,(с. (,гпосо + Т т Т 6.29. — =- 1 4- — =- 2, 5. (по того (О ~,2>. ООЬ (О З ао (; 1 'о ( 52 с 6.31. о =- 0 6 с. '( '(") В.ЗХ = " =О, 4 2(,= ог "(Р 4 3 пго 3 6.2. Квантовые свойства света р = — = 6,63. 10 кг.м,'с; т, = 1( Л 6.33. Е = 5 — = 1,99. 10 " Дж; с Л вЂ” — — 2,2 10 оо кг.
Лс 6.34. Т = = 9.6. 10" К. 31оЛ Е Л 6.35. — .=. — =- 2 10'. Ео с 6.36. и =-. — — 1,5. Ьс ЛЕ 125с 6.39. о = (1 — ' = 9,3 10а м,(с. '7' Л 6.40. г =- (,.( ГЛР '(( 4кг(йсо ЛЕ 6.37. оо = агсага — = 46*, йс Йс 6.38. Л= =8,25 10 ' м;здосьто — масса г(окояэлектрона. сГ р тосо 0.2. КВЛН'1'ОВЫЕ СВОЙСТВЛ СВЕТЛ 4 7пЛс 4 Е 6.42. р = — (1+ р) — = 5 10 Па. иАо тс Š— Г ФЛ10 И=-И ° с 6.44. р = — (1 ар) сове 0 = 6 10 е Па. с 6.45.
Е = — (1-> р) сиво = 4,7 10 Н. РЯ вЂ” о с 6.46. А = Л вЂ” = 7.2. 10 ' Дж. Л 6.47. и -- — — 5,0 10ги Гц. Ь 6.48. Š— 5(л — ио) — 3. 3 10 ш Дж. Лс Лс 6.49. Лв — Лл = — — — = 186 нм. Ав А, 6.50. и = — — тлР -1 А) = 7,61.10'в Гц. )л ~,2 Ьи 6.51. Л = 1 =- 182 нм.
— тив -р А 2 2 /Лс 6.52. и =- — ( — — А) =- '2,3 10в м,1с. (,л Лс /1 6.54. Ь = —. ( — —. — ) = 1,5 см. сЕ (,Л Л.,) Яс/Л вЂ” А 6.55. В = 6+ 4Е() = 1,3 мм. сП 6.56. А= ( ) =3.2 10 'оДж. и — 1 Л Ь,н 6.57. — = 1-~ 2 вш' — = 2,8. Ло тсЛо 2 Ь оо 6.58. Л = Ло -1 2 — вш — = 59,9 пм. тс 2 л 6.59. Л вЂ” — 20,3 пм; о = агсвш —. 96'. 1 — г1 2(1 71)Л ГЬ Лплс, Ьс.ЬЛ 6.60. о = 2агсвш() = 90', ЬЕ = = 3,8 10 ' Дж.
Л(Л+ гЛЛ) 12 С.Н. Веооиииецкий и др. ОтВВ781 К ГЛ. 6 6.61. Е =. 2ЕО 1 ~ —,е1п тгэ Ео К =Еев 2Ее го 1+ — вт тсз ' х10 сеНс. =- 6,9 10 'э Дж; 2 1 г.Ы1 '*Д; =- 'Я'7Ъ,РТ=С7 6.3. Модель атома Резерфорда — Бора сз 6.62. еь = — —, где 6 = 1.2,...; 6 2ее6 ст =- 1,09 10 м~'с. 62 е 62 6.63. гь =- — ,, где 6 =- 1,2,...; И гтее = 212.4 пм. #=1; т =219 10 ы!с; Я=.1; г" =53,1пьц гз 1Л те 6.64.
И' =- 1~ (1 — —,) = 10, 2 эВ, где Хг = — — —. 13, 6 э — потенциал и ) ионизация атома водорода. 11 те 6.65. А = — = 3,42 эВ, где 11 = =. 13,6 эВ -- потенциал ионизапз ' ' 26з ции атома водорода. 6.66. Иг = — = 3, 18 10 ~~ Дж= 2,0 эВ. Л 3 6.67.
Е = —. = 5,1 10м В,!ьц Е = — = 2,17 10 '" Дж. 4яес г1, ' ' ' 8лео г1 6.68. Невозможна, так как напряженногть электрического поля на расстоянии от ядра, равном радиусу первой электронной орбиты, Е1 1 е = — —., = 5,1 10 В,'и»10 В,'м. 4яее г,' 6.69. Атом перейдет в состояние с главным квантовым чис.пом п =- тсз = 3„ где Е1 = ††' = — 13,6 э — энергия основного состояЕ1 -~- 14г " 26з ния атома водорода.
Появятся трп спектральные линии с длинами волн Л1 = 103 нм, Ле = 660 нм и Лз = 122 нм. 6.70. Ж вЂ” —. 2 г Е1 гпе' 6.71. — = = 9, где Е~ = —, = — 13,6 э — энергия Е|4ЬЕ 26з основного состояния атома водорода. 6 72. г =- ' г1 =- 2.12 10 , где Е1 = - — е = -!3,6 эв— Е1,„те Е~ 1 6с,~Л ' ' 26е энергия основного состояния атома водорода. гп,. 1 т ' т,, +т 355 6.4. РЛДИОЛКТИВНОС'!'!2. ЯДЕРНЫЕ РЕЛКЦИИ 6.4. Строение атома водорода. Радиоактивность. Ядерные реакции 6.74. 1"41 = А — И = 146.