Chertov (523131), страница 105
Текст из файла (страница 105)
д = 1 2 3 = 2/2К З~;й(Я=20 Кл. Решение. Из условия равномерности возрастания тока следует /=й(, или 64/б!=АО где й — коэффициент пропорциональности, отсюда 64=5161 и 4=5 ~ 14/=т/о/ото. Значение 5 найдем из выражения колио честна теплоты, выделившегося в проводнике: ЙЯ = Рг 61 =лог/о Ж. Интео о 1 о грируя, получим Я =йог ~1'61= — йотог. Отсюда й= )' ЗО/(тог). После под- 3 о становки получим 4='/з ГгЗ~~~(г=20 Кл. 19 35. 41)=т/о РгЗЯ/(/7т) =-10 А (см.
задачу 19.34). 19.36. — = — 11 — =1 А(с (см. задачу 19.34). 61 1 - ггЗ!7 ' '61= 1( Вт= 20.1. 0,05 мм/с, 20.2. 3,7 мкм/с. 20.3. 0,1 мм/с. 20.4. 0,05 В/м. 20.5. 1,27 105ос з. 20.6. О,! В/и. 20.7. 568 пВ/м. 20.8. 71 мкВ. 20.9. 1,!4 мкКл. 20.10. 71 пм. 20.11. 1,4.10'о. 20,12. 39 мзВ. 20.!3. 10 кВт/мо. 20.14. 90'С. 20.15. 4,4 !О ' В/К. 20.16. 65,4. 20.17.
3. 20.18. 0,83 г. 20.19. 54 мкм. 20.20. 6,6 мг. 20.21. Я=Я/(тг)=2 (г — постоянная Фарадея). 20.22. = 11/(г2) =3,12 ммолгб г/=Унт=1,87.!ОоИ 20 23. 9 3 !Отт. 20.24. 13 6 В. 20.25. 2,3 10о м(с. 20.26. 2!О кК. 20.27. 0,8 мс. 20.28. 0,5 нСм. 20.29. 1,52Х Х!Ото м-о. 20.30. 5 10'1/(смо.с). 20.31. 1,6 !О-о А. 20.32. 2 10' см о.с 21.1. 0,1 Тл. 21.2. 7,96 кА/м. 21.3. 39,8 кА(м.
21.4. 126 мкТл. 2!.5. 51. 2!.6. 15,4 А/оп 21.7. В=2Вго/(ро(7о) =21,5 А. 21.8. 1=-2ВЯ((ро Шло()) =305 А. 21.9. В = — ~ — ) = 606 мкТл. 21.10. 8 кА/м. роУ(1 а+1 ' а 21 ~ )г о(о ! (а+1)о )г ао ! Зо 21.11. 1 и. 21.12. А(=68,4 см; границы участка отстоят от концов катушки на 15,8 см. 2!.13. 349 мкТл; 25! мкТл. 21.!4.
200 мкТл. 21.15. 132 А/и. 21.16. 200 А/и. 21.!7. В= — '1 — '+ — — —,' '(г,+гз — ао)=21,2 мкТл. 21.18. В= — )гг/о+ 1о+1,!о=-87,2 мкТл. 21.19. В= — о)Г (т+(о=-400 мкТл. 2лг лл 21.20. 50 мкТл (см. задачу 21,20). 21.21. 40 мкТл. 21.22. В= — — = я+4 ро1 8л г =357 мкТл. 21.23. Вт=Ро ()г 2+!) — — 482 мкТл; Во=- — '(Рг2 — !) = 2ла 2ла =82 8 мкТл. 21.24.
Вт=)Г 3 ро1/(2ла) =346 мкТл; В,=р,1((2ла )' 3 ).=1!6 мкТл. 21.25. В=9ро(/(2ла)=240 мкТл. 21.26. — гг2 =282 мкТл. 2!.27. В = =- 2ро1 ггао-(-Ьо/(лаЬ) = 200 мкТт. 21.28. В.= ггЗ ро/Яла) =- !73 мкТл. 21.29. 275 А/м; 250 А/м. 21 30. 8 г 2 /ло = 1,15. 2! 31. а) В = ро(/(4(!) = 157 мкТл; 5) В= Р' (л+2) =257 мкТл; в) В= Ро (Зл+2)=286 мнТл; г) В = ро( =- — (л — 1)=214 мкТл; д) В= о (л+1)=4!4 мкТл; е) В= — Х ро( (1 2 — гЗо — — 1!=182 мкТл. 2!.32. а) В=Зр 1/(8В)=236 мкТл; ~З 2л г' — о 6) В=ро(/(Зл'=78,5 мкТл; в) В=ро//(3(т).=209 мкТл; г) В= — "' ~ — + — (! = !оо(( 3 )(2 т =306 мкТл; д) В= — ~3+ — '11=271 мкТл; е) В= — '~ — + — ~= = 8(1'!, ( =298 мкТл.
21.33. 1,1 мА; 1О МА/м. 21.34. 16 мТ. 2!.35. 1 Мм/с. 509 22.1. 1 кН!'м. 22.2. л/6 рад. 22.3. Р= ро/е/(4л) =0,1 Н. 22.4. Р = = 1ВЕ РгЗ =0,156 Н. 22.5. 0,4 Н. 22.6. 0,125 Н,'м. 22.7. 200 Н. 22.8. 7 А. 22 9 Рт=Ро=(ло/ Д2ла) =20 мН; Ро='о 3 ро1е/(2ла)=84,6 мН. 22.10. Р = = р,!'гч(= 12 6 мН. 22.11. р = 2)л,Ра/(лц) = 8 мН. 22.12. 78 6 мА лР 22,18. 1О А мэ. 22.14.
25 5 А. 22.15. 1= р' 4Н р„„'л= 37 А; /7 = !/ р /(2лН) = = 9,27 см. 22. 16. р,„= 2лг!лВ/ро — 50 мЛ мо. 22.17. 9,4 10 — эо А м', 9,4. 10 — эо Н м, 22,18. — т= — — =-87,9 ГКл/кг. 22.19. 1) Рт= — !7!оол/24.=.4 нА м'; 2) Рт/1. = 1, 2 т = !7'2т=10 мкКл/кг.
22.20. 1) р„,=лен)7е=З,!4 нЛ м'! 2) 500 нКлгкг, 2221. рт = огляда/(е = 1,57 нА м'; 500 нКл,'кг. 2222. 1) 628 нА м'; 2) 2 мкКл/кг. 22,23. 1) ! нЛ мэ' 2) 1,5 нКл!кг. 22.24. 1) р,„=л/лдйоы=4 нА ме 2) 10 нКл,кг. 22 25. М = роя/НЕв сов а=39,5 мкН,'м. 22.26. М=л/олВтИо =. = 6,28 мкН ч (В,— горизойтальная составляющая индукции магнитного полн Земли). 22.27. 1) 12 мкН!м; 2) 120 мкА мэ. 22.28. рт =12 А м', М=0,1 Н ль 22 29. С=М1ЗВ сова/и=882 пН м/рад. 22.30. Т=-2л )/ т!(6!В) = 1,05 с. 22.81. В = 2пт/(1То) = — 6,65 мТл.
22.32. М = рорт/(2лам) = 160 пН м. 22.33. Зро!р„,г(/(2Ез) =5,89 мН. 22.34. Р =пор,„1/(2лае) =2 мкН. 22.35.— ЗВ г)к ~'"=05 Тл/м. 22.36. 1=2гВ,18и/)со=1,01 А ( — горизонтальная соРт ставляющая индукции магнитного поля Земли). 22.37. 8. 22.38. 55 мА. 22,39. рго-— -2лгоВс !8 а/ро=!,32 А мэ. 22.40. 26,5'. 22/4. 83,5'. 28.1. 64 фН. 23.2. 1,38 м. 23.3. 0,61 Мм,'с. 23.4.
2,4 1О 'э кг.м,'с. 28 5. 1.=В ! е(/7о=8,2 1О - 'кг '/с. 236. 7= Вэгэ!е/(2т) =О 568 фд~к = = 3 52 кэВ (т — масса электрона). 23.7. /тт//то= ог Т„7', = о/2. 23 8. АТ/Т =- = ! — (/7 //л,)в=0,75, 23.9. 12 мм. 23.10. !)/т=-.е/т=о/ЯВ)=-96,8 МКл,'кг; протон и антипротон. 23.11. 175 ГКлгкг; 26,5 Мм,'с. 23.12. 2Т//1 =0,32 пН. 28. 13.
Р = В'е'г,'т = 1,4 пН. 23.14. 8,05 фН; 1,13 см. 23.15. ! = г = = )/2тТ,'(В)е))=14,5 см (г — радиус окружности, по дуге которой электрон двигался в поле). 23.16. 2 84 нс. 23.17. а= В ! е )Д2лт) =-. 562 МГц (лгасса электрона). 23.!8. 1= Вел/(2лт) =-448 пА. 23.19. р,„=-. Вео/7е/(2т) =7 04 пд.мэ (т---..л.«.р-.). 28.20. те=-(Ео//(л) т,=27' .:. 28.21. 4. 28.22с о = — )/ /(е+ — = 1,04 Гл~/с (т — масса электрона).
23.28. 8,97 нс; В)) / пй т 4гто = 25 Мм!с. 23.24. Т=(4лэ/4э+й~) В'ео!(8лет)=-580 фдж (т — масса протона). 23.25. 1,96 мм", 7,! мм; 14,2 мм. 23.26. е=2)е) (/А/=4,8 МэВ; Лт/т = отсо/(тосе) =е!Ео — О 5 о4о, 'о= г 2е/то.— — ЗО Мм/с. Указание. Учесть, что за один оборот протон дважды пройдет между дуантами цнклотрона. 28.27. о=иВ/7/т=-41 Мм/с; Т=ОВо/лз/2=34,9 МэВ (т — э~асса и-частицы; С) — се заряд). 2328.
ч=)е)В/(2лт)=7,7 МГц. 2329. В=лтч/(е)=1,8 Тл. 23.30. М=Т,'(2)е) (/) =167; см. задачу 23.26. 23.31. 1) 18,7 см; 2) 22,8 см. 23.32. 0,28 МэВ. 23.33. 300 МэВ. 23.34. 4,2 Тл. 23.35. с== — =7,02 нс. 2л Ео+Т се ) е~В 23.36. Е/В=1 Мм/с. 23.37. и=Е!В=1,6 Мм/с; Ли=--Л ( — + — ) о= !Л ЛВл (Е В/ = -л6,4 км,'с. 23.38. Е=В )/2/е(//т=!96 кВ!м.
23.39. А!=В/т/Е=10 мкс. 23. 40. 1) а = ) е ) Е/т = 20, 1 Гм/с'! 2) а = )г (еЕ/т) о + (Веи/т) ' = 87,5 Гм 'с', 24.1. а) фВлб!=0; б) фВлб!=родг1/!=252 мТл м. 242. фВ,б! = з = по ~~~ 1г'=6,28 мкТл'м. 24 3 ф Нл 6!=лг ! в1п а=78,6 А. 24 4, В г=! 510 =20 мТл; Вм!я= Ро =1О мТл. 24.5. Ф=роп!5 = ро(го, ро!Л! 2л (Р!2 — г) ' " 2л (Р!2+ г) = 25,2 мкВб. 24.6.
50 мкВб. 24.7. 5 мкВб. 24.8. Чг=р,1(Н»11) 5 = = 80,5 мВб виток. 24.9. Ф= — — !п — =1,62 мкВб. 24.10. 3,81. 24.11. — = ро!а 1+ а ЛФ Ф вЂ” — =0,617»4. 24.12. Ф= ро (Р— й) 1п — =.!39 мкВб. 24.13. 1,29Тл; 1,03 10'. 24.14. 1) 1 Тл; 2,5 10», 2) 1,4 Тл; 700. 24.15. 0,53 мВб. 24.16. 840 А. 24.17. 15. 24.18. В 2 раза. 24.19. 7,1 кА.
24.20. В 2,4 раза. 24.2!. 5 А. 24.22. 2,25 мм. 24.23. 5,8 кА. 24.24. 1,8 мм. 25.1. 80 локДж. 25.2. 3 мДж. 25.3. 6,84 мДж. 25.4. А =и!Вйо(! — л!4) = = 67 5 мДж. 25 5(2). А= !Ва (1 — сов б) = — О 6 Дж. 25 6. (~Р=ЛФЛЛ1=20 В. 25.7. 0,3 Тл. 25.8. В=В»1»»Я=1 Н, 25.9.
10 Вт. 25.10. 1) 0,3 В; 2) 3 Н; 3) 10 А; 4) 3 Вт; 5) 2 Вт; 6) 5 Вт. 25.11. Р =-лрВа= 20! мВ. 25.12. ЯР = 4пВ5= 0 16 В 25,13 ~щлл 2лад В5'=- 132 В ° 25 !4 Рщо = (2лаВЯ5)»1()со+Ко) = 79 Вт. 25.15. 600 мин л. 25.16. Флг=олВН5 сова =1 В. лВгл 25.17. () =- сова=!ОмКл. 25.18. 3,14мкКл. 25.19. 0,3 лоВб. 25.20. 1,5 Тл. 25.21. Р = — ЛФЯ; 1) Р =-В5 (1 — совал)07 ==6,7 мКл; 2) = В5 (совал — сова,)Я=!8 мКл; 3) Я =В5 (сов со,— совал)Я= — 25 лоКл.
25.22. Р =шВДбрР= 41,4 мКл (Р— плотность меди). 25.23. Я =-ро!г",(2ай) = = 62,8 мкКл. 25.24. 1= 2лЩ =1 кА. 25.25. 0,15 В. 25.26. 1 мВ, ро(а,— а,) !п(а,!а,) 25.27. 4 В. 25 28. Я р ВЛ!7(йл+)7о) =1,33 мКл. 25.29. 6 28 Гн. 25.30. 8 витков на 1 см. 25.31. 10». 25.32. 90. 25.33. 1. =- — 1п = — 2,4 мГн. ро( л й 25.34. 80 мкВб. 25.35. 0,1 Вб. 25.36. 3 миВб; 3 мВб. 25.37. 3 мГн. 25.38.
(~оР = Л(8511 =-3 кВ. 25.39. ЕлгВл = р,!р, = 1!5,8. Уменьшится в 5,8 раза. 25.40. 20 мГн. 25.41. 118 мВ. 25.42. 6,75 А. 25.43. 0,23 с. 25.44. 0,69 с, 25.45. 1= ' = 0,23 с. 25.46. 1) 0,4 А; 2) 7,6 А; 3) 0,4 А. )с+г 25.47. 1) 1,2 1О' об; 2) 1,51 Мм; 3) 5,03 мс. 25.48. 1) !2 В,'м; 2) 1,92 аН. 25.49. 40 Тл(с. 26.1. 1О Дж. 26.2. 1,4А. 26.3. 50 мДж. 26.4. 0,15 Дж. 26.5. = лР5!В!(28) =.324 мДж. 26.6. 2 1Ол. 26.7. 25 Дж!лр.
26.8. ш..'ш, = = В,Но((В,Н) =-6,4. Увеличилась в 6,4 раза. 26.9. 800 Дж(лол. 26.10. Увеличилась в 10,5 раза. 26.11. В 1,6.10 раза. 26.12. 1,1 кДж)м'. 26.13. 161 Дж мо. 26.14. 1=(1!л) лги,'у~=!,26 А. 26.15. Т=лР Гглео(.,ч(=.33,2 нс. 26.16. Т = = 2лМ Ргр»ВС11=5,57 мкс. 26.17. Х=(238 10 ~ 23,8) м. 26.18. !мол=-1 А.
26.19. !!»,„= ! „$г~~С= — 3!7 В. 26.20. 628 нс. 26.21. 5,05 кГц, 26.22. 51 пФ. 26.23. 126 м. 26.24. 1,4. 26.25. 26. 27.1. 556 кА(м. 27.2. 12,1 А!м; 1,66 мА мо(кг; 91 мкА могмоль. 27 3. — 7 3.10-'. 27 4. 10-'"; 10-лом !моль. 27 5. 7 8.10-» мл!кг.2,1 10 лом' моль. 27.6. — лу — й»=250 мкА мо. 27.7. — 9,8 А,'м; 1,26 Тл. 27.8. 4,4 1Оо с 4 Во ''3 .р, 27.9. 1,31 ° 1О л' А.мз. 27.10. 3,34р,. 27.11. 2,24рв. 27.12. !5,9 мА,'м; 695 А(ль 27.13. В(54 Тл.
27.14. а(0,387. 27.15. 0,78 К. 27.16. 1) В 1,0022 раза; 2) В 1,91 раза. 27.17. 0,75 Тл. 27.18. 991 кА!м, 27.19. 101. 27.20. 2,36рв, 27.21, 3,13 Л!А)м. 511 28.1. 3,5 мм. 28.3. 40 см. 28.4. 60 см. 28.6. 6 м. 28.7. — 20 см; 3 см: 28.9. 1,1 см.
28.10. 15,4 мм. 28.11. 16,3 см. 28.14. 1,53. 28.15. 1,63. 28.16. 35*30'. 28.17. 53'38'. 28.18. 1,41. 28.19. 1'12'. 28.24. !5 см. 28.25. 48 см. 28.26. 2,08 мм!с. 28.27. !О см. 28.28. 7,5 см. 28.30. 12,5 см. 28.31. — 1,32 дптр. 28.32. 3,84 см. 28.33. 26 см. 28.34. — 0,75 дптр. 28.35. 1) 39 см; 2) — 80 см. 28.36. 1,4. 28.37. 1,6. 28.39. 8, ! см. 28.40. 24 дптр. 28.41. — 8 см. 28.42. — 4 дптр. 28.43. 20 см. 28.44.
2,5. 28.45. 7. 28.46. 80. 28.47. 12. 28.48. !) К объективу на 1 мм; 2) от объектива на 9 мм. 28.49. 30,3 см. 28.50. 1ОО. 28.51. 250, !0,5 мм. 28.52. 2 см. 29.1. 0,08 кд. 29.2. 1 Вт!кд; !2,! лм)Вт. 29.3. оз=.0,633 ср; 2о=52'. 29.4. 51 мкд. 29.5. 180 лк. 29.6. !2 с. 29.7. 3,2 лк; 2,4 лк. 29.8. 18,3 и. 29.9.