irodov_i.e._zadachi_po_obshchey_fizike_(3-_e_izdanie_2001_447str) (852010), страница 71
Текст из файла (страница 71)
Ь» 2сНР/ы, где с — скорость света в вакууме. 4Л24 К ((р - рх)/2!Н 0,015 угл.мин/А. 4.ИЬ. Если смотреть навстречу вышедшему лучу и положительное направление отсчитывать по часовой стрелке, то ф =(а — ИПУ)!, где Ф вЂ” число прохоащеннй л)ча через вещество (пять на рис. 4.39). 4И4. Н и/4 г! = 4,0 кА/м, )г — постоянная Верде. Направление, в котором проходит свет, изменится на противоположное. 4Л17. г всю /1/ 12 ч. Несмотря нз чрезвычайную малость этого эффекта, его наблюдали как для видимого света, так и для сантиметровых волн. 4Л23. а) з 1-н а~/ззшы~; б) и с 1+(» сз/4изззжсз)1з. 4217. н (4нзтзжз /аз)(1-вз)=24 107 см з алуа.
» — 1 -и аз1з/Зизз юсз -5„4 10 т, где и — концентрация электронов в углероде. 4231. а) х асов(юг-н), где а и 9 определяются формулами 78 (Р 21) ю/(юз - мз/. Здесь 8 7/2ю, юа зь/ш, ьч — масса электрона; б) (Р) [)с~богэг/ш[(ме-мг): +40ге~] (Р) агав/4Рш пРи е м .
4232. запишем уравнение волны в форме л л акр[1(ь» - ях)), где Ь 2м/А. Если л' л+(к, то й (2и/2,)и' и Л =Л ехр(2ммх/1 ) акр[1(ес -2млх/Аа)[, или в вещественной форме: Л Л схр(кх) соя(юс - Рх), т.е. свет распространя- стся в виде плоской волны, амплитуда которой зависит от х. При »<0 амплмтуда убывает (затухание волны за счет поглощения). Если и'=1», то 4 л схр(кх)совет. это стоячая волна с зкспоненциально убывающей (при м<0) амплитудой — свет испытывает полное внутреннее отражение в среде (без поглощения). 4333.
И 4мгаатащ/а 2,0 10В См '. 4235. а) и=3е/2'„б) и 2и; в) и о/3. 4234. з = 1 -Л/ы, где Л вЂ” положительная постоянная. г 4.237. и с/и 061 с, и =[1+(бл/61)Цл)с/и 065 с, 4.23$. Достаточно провести рассуждение для трех гармонических составляю- щих волнового импульса. Обобщение на большее число составляющих очевидно.
4239. 1-(1а/2)пкр(-»1)яснгср, где гс= У/1/, 424$. а) 1 1(1-р)~схр(-»Л); б) 1=1(1-р)го(1+огр +оср +...) = 1ао(1-рг)/(1-огра), гдс о=акр(-кс(). 4241. м 10(т,/с )/(с(г-с(с) =0,35 сгс с. 4.йа. м-(1/И))а[(1-ргл)/т) =0,034 сы '. 4243. с (1 — р)гсхр[-(к, + мг)1/2[. 4244. 1 1а(1-р)г[ехр(-к,1) -егр(-кг/)]Икг-м,)1. 4245. ЛА 21 ССисц/ис(. 4.244. 1 (Ф/4м Ьг)(1-р)гсхр[-м(Ь-а)). 4.247. уменьшится в схр(рс/) 0,6 10г раз. 424$. с( 0,3 мм, 4.243. с(= 1п2/и = 8 мм. 42М.
й/ Ьгс)/Ьг2 5,6. 51. а) (/) =РЦ8кгсйгг б 10сг см г с с; б) г с/РЦ/2йн/2мс= 9 и. 53. 2„5 эВ/с, 5,0 кзВ/с н 0,31 МзВ/с. А-г аД~к г~).сс - ~~Г'~ ю1г,щ .сс.,а' у.. 53. ЙР/Лс Ф /с. Кб. (Р) =4(1+р)Е/мсугст 50 МПа (50 атм). . Р ~а~ ~~ГР Гб ~15 ~15 а 5.$. Р = (1/с)(1 + р) сава 0 0,6 нН/сгсг. 53$ Р и/сг/1/с =0,18 мкн. бдв. Р = Р/2 с(1 + с1г) .
390 /не/с =а,и, где а„=а/Д -(и/с)х. ,Ьо+всз а сз г Отсюда следует, что и 0 или С. Оба результата физического смысла не имеют. $27. а) Рассеяние — на свободных электронах; б) увеличивается число электронов, становящихся свободными (нх энерп!я связи значительно меньше энергии, передаваемой им фотонами); в) нз-за рассеяния на сильно связанных электронах.
К25. Л 21с[в(п~(0,/2) -!)~йз'(О,/2)[/(г) - 1) = 1 2 пм. 52В Х-а д/(1+0) =020 МэВ. 530. а) ю' 2кс/(2+2кй/вс) 22 10ю с ', б) Х=2ксй/1(1+ + Аас/2кЦ = 60 кэВ, 531. Вы' Ьм/[1+2(йы/ас )вт(0/2)[ 144 хэВ. ~!!!!! дто-!!!эг., ! !и'. Ви ! /1 Д ! ЧХИ!!!!!!с!2 068 м В. ~! ! 3!с!1 /! 2 !с„) !.! э. !!-~йы й!-!Х! ! ! '>,.* ° -иг. 5.36. р Йц(1+г))ас/еВ(1+2!)) 3,4 см. - 1с(1 — сов О) . 535. г=ЗАаз/2Е 0,16 пм, 1=(2кс/е) /агз/1=024 мкм'. * Здесь 1 1/4кеэ (СИ), й 1 (СГС). 396 %11. а) Ар 2ймг/1-~5/с(1-О); б) !2р 2йм/с(1-О). Здесь 0 И/с. Видно, что в системе отсчета, связанной с зеркалом, последнему передается меньший импульс. ба.
ап(Ф/2) аЕ/асЯ, отсюда Ф 0,3'. 523. !2ы/ы -[1-ехР(-УМ/)(с )[«О, те. м«ме. в14. (/ 2кйс(1 - 1/г))/с61 16 дВ. 5.15. (7 кйс/е!/ада 31 кВ. 5.16. А 2кй/тс(у-1) =2,8 пм, где у 1/~~ — (и/с)х. 547. //=Зкс))/42 35 кВ. 5.15. 332 нм, б,б 10! м/с. 519. Л =2ксЬ(!)~-Аз/1!)/1з(!2~-1) =1Я эВ. 520. <р 4,4 В. к21.Х =й(ю...)-Л -О,ЗВэВ. 622 ю -2ксВ//е2 0()20. 5.23. и "6,4 1Оз и/с. 5.24. 0,5 В; противоположна полярности внешнего напряжения. 5.25. Ь/вс — комптоновская длина волны данной частицы (Лс).
5.26. Запишем в системе отсчета, связанной с покоящимся электроном, законы сохранения энергии н импульса: 535. Ь 0,73 пм. 5А0. а) г 059 пм; б) г «(22Ьег/Х)(1+м,/мы) 0034 пм'. $42. а) р (ЕЬег/К) сг8г(Ф/2) 0,23 пм; б) г' = (1+сне(Ф/2)32/се'/Х« 0,56 пм*. 5А2 р«8шХ/1+(2ЬХ/ЕЬе~)г» см. сноску.
ь«»,о(»~гни ":» (щ, ° -»т.»~к, 5А4. а) с»га/Ф/2) Ь/(Я+г); б)»/Р (1/2)вшФ с/Ф', в) Р= Ц2. 5.45. 3,3.10 5А6. »/ 4 /ггХ~вп~Р(Ф/2)/в/У»Ьге 15 мкм, где в — концентрация ядер'. 547. а)16 10а б) Ьр/ /етиЫ(ХЬег/Х)гсг8г(оа/2) =20 107, где и — концентрация ядер". 5.45. Р ли»5(УЬег/мог)г 0,006, где и — концентрация ядер'. Х49.
Ьр//Ьг 1 -ивйгЬгее/Хггбг(Ф/2) 0,6, см. сноску. 550. Ь///р/-(ккге»/4Хг)(07г,'/М»+О Зхг/Мг) рг/М,сг8г(Ф/2) «14 1О-', где 21 и Ег — порядковые номера меди и цинка, М, и Мг — их малярные массы, »»' — постоянная Авогадро'. Ш. Ьа«и(ЯЬег/Х)гсгбг(Ф /2) «073 кб'. 552. а) 00 Мап; б) с/а/о()=да/4квш~(Ф/2) «064 кб/ср. 553 г Зщсз1пц/2Ьегыг 15 пс'. 534. г «мгсггг/4/сгее 13 пс'. 5.55. 1,88, 0,657 и 0,486 мкм. блт.
г„«г/аьь/мы, е» иь»е, где в = 1,2, ..., ю = х/и/м. 555. г„«лгог/тЕЬег; 32,0 пм (Н), 26,5 пм (Не'); и„«Ьег2/вЬ; 2,18 10» м/с (Н), 4,36 10» м/с (Не'). См. сноску. 555. ю "жЬге~Уг/Ь'вг 2»№10'е с '. См. сноску. 5.60. Ь' ЬЕУг, р Е /е, 4»» = ЗЬЕЕг/4е, 1 8ке/ЗЕЕг. 561. Ь»е, =5е»р,/27 =7,6 вВ. 562 Е «8ЬИХг/9«48,5 вВ.
553. 1«2г1г/(2 -1 ) «2,63 мкм. Серии Брзкета, ибо при соответствую- «»/~Г- я Л!» 5.64. а) 657, 487 и 434 нм; б) 1/51 '(р/+ З)г/8 = 1,5 10г, 5.65. вто ис(П+2)~/И«0,865, отсюда Ф 60'. ' Здесь В-Ц4яее (СИ), Ь 1 (СГС), 397 546. Не". 557. Ф и(и — 1)/2. 5.63.
97,3, Вй,б и 121,6 нм. 549. И Ц 1-КС Аг+ г /2 АгЯ 4. 5.70. Е 17бкс/152гаА 2,07. 10гг с г. ш. г-Лгвьчнаьк-а и". кта А 2пс(41/Е/аы -1)/аы(22ф/аы -1) =047 мкм. 5.73. Е 54,4 эВ (Не'). 5.74. Е= Ее+ 4ВЕ =79 эВ. уэ "дя -рта~7 '2дб10 ~, 2 д, бдб. Е = 3ЬЕ/2 = 20,5 эВ. 5.77.
э =ЗЬЕ/4шс 3,27 и/е, где т — масса атома. 573. (е — е')/е е ЗЬЕ/8шсг" 055 10~%, где т — масса атома. 5.79. и=2/йЕ/т = 3,1 10е и/с, где т — масса электрона. 830. о ЗЕВА/8псовФ 0,7 104 и/с. щ. а) Е игпгйг/2т/г б) Е =игйг/2тгг; в) Е„=вй/а/т; г) Е„= -таг/2йгвг. жеь Е рйге /2йг, Я = рйгее/2йг, где р — приведенная масса системы. Без учета движения ядра эти величины длв атома водорода больше на т/Ме 0055%, где т и М вЂ” массы электрона и протона. Здесь л = Ц4ггее (СИ) илн 1 (СГС). 5.33. а) Еп — Е„ = 3,7 мэВ; б) 1„ - 1р 33 пм. 5М. а) 0285 пм; б) 2„53 кэВ; в) 0,65 нм.
5.35. а) 106 пм; б) 6,8 эВ; в) 0,243 мкм. 546. 123, 2,36 и 0,136 пм. 5.37. Увеличится в г/Е/(Е-(/) "2,0 рава. 533. 1 2пй/п.реВ 1,8 пм, где и, 1 (СИ) или Цс (СГС). 5.39. АЕ (2пгйг/т)(Ц)г — ЦА~) =0,45 кэВ. 5.90. 4 =2пгйг/тАг-рг/2т = -024 кэВ. 59В Для обеих частиц 1 =2кй(1+ и(/тя)/1Дт„Е= 86 пм. ба 1=22,1,/)/2г+ 1',. е х.я щф п1 ° кд Р); ге 1 "ь~п-ю~ в и 37,5 МэВ для протона. 5.94. Х (г/2 - 1) тег 0,21 МЭВ 1-1~~Г' гг~ь - ьз 536. и=4кйЦтййл=2,0 10е м/е. 537, ал 2пй//г//2те(/ 49 мем. 593 (/е кгйг/2те (г/В 1)гг/гтпг0 0 15 кэВ 539.
г/ кйк//2тЕсгп(0/2) 021 им, где й =4. 390 Е100. Н = яй/г/ /2шЕя)пЬ 0,23 нм, где й 3 и угол Ь определяется формулой 4820 Ю/2!, ЗЛЬ). а) и дГ+ Ц,/У 1,05; б) УЯЬЦ(2+Ч)Ч 50. 5.103. Е язизйз/2ш!з, где и 1,2,... ЬЛЭ4. 110', 1 10 и 110 и см/с. 5.1ЬЕ Ь»ей/га! 1 104 зд/с, », 2,2 104 м/с. бльу.
Ох (ь/шьх,)с=нр дм. ЗЛ03. Е Ьз/2ш!з 1 »В. Здесь взято р е Ьр и Ьх !. 0109. О»/» Ь/!~/2шЕ 1'1О ~. 5.110. Р Ьз/ьч!з. 8111. ах Ь!/а'/2жаП- 10 см. ЗЛ12 Имея в виду что р-Ьр-Ь/Ьх-Ь/х, получим Е Е+(/ейз/2»чхз+ + нхз/2. Из усзовия г/Е/г/х 0 находим т и затем Е ей~/й/гл Ьы, где ы — круговая частота осциллятора. Точный расчет дает Ьм/2. ВЛХЗ. Имея в виду, что при Е р др - Ь/Аг и дг г, получим Е рз/2ш -Ьез/г Ьз/2глгз-/сех/г, где Ь Ц4лее (сИ) или 1 (срс).
Из условия г/Е/г/г 0 находим г ейз/м/газ 53 пм, Е -айваз/2йз= -13,6 »В. ° аа мза ЗЛ14. Ширина изображения Ь е Ь + Ь' е Ь + Ь!/рЬ, где Ь' — дополнительное уширение, связанное с неопределенностью импульса бр„(при прохождении через щель), р — импульс падающих атомов водорода. Функция Ь(Ь) имеет минимум при Ь Д//ш» 0,01 мм. 81Ж а) Л 2/а, /(а) 2/а; б) (х) 2а/3, (хз)=аз/2. зЛ14. а) х а, (х) За/5; б) Р 1/тФ 0,353. ЗЛ11. а) хз а/2, Л б/а', г(х ) =3/2а; б) (х) а/2, (хз) За'/10.