Фізика НМТ — розв’язання завдань з відповідями

Энергия фотона связана с длиной волны соотношением $E = \frac{hc}{\lambda}$, где $h$ — постоянная Планка, $c$ — скорость света, $\lambda$ — длина волны. Отсюда видно, что энергия обратно пропорциональна длине волны: чем больше энергия…

Из таблицы для "блакитного" (голубого) цвета длина волны находится в диапазоне от 485 нм до 500 нм. Нам нужно найти цвет, фотоны которого имеют энергию в 1,1 раза БОЛЬШУЮ, чем у голубых фотонов. Это означает, что длина волны искомого…

Импульс фотона (p) связан с его длиной волны (λ) соотношением: $p = \frac{h}{\lambda}$, где $h$ — постоянная Планка.

Если длину волны электромагнитного излучения увеличить вдвое, то новая длина волны $\lambda'$ будет равна $2\lambda$.

Начальное ядро - Нітроген-14 ($_{7}^{14}\text{N}$), где 7 - это атомный номер (количество протонов).

Поглощение $\beta$-частинки (электрона, $_{-1}^{0}\text{e}$) приводит к изменению атомного номери. $Z_1 = 7 + (-1) = 6$. Массовое число не меняется: $A_1 = 14 + 0 = 14$. Образуется промежуточное ядро Карбона-14 ($_{6}^{14}\text{C}$).

Спектральный анализ основан на том, что каждый химический элемент имеет свой уникальный линейчатый спектр излучения. Если вещество содержит несколько элементов, его спектр будет представлять собой наложение спектров всех входящих в него…

Сравним спектр неизвестного вещества (средняя полоса) со спектром стронция (Sr) (верхняя полоса). Видно, что все спектральные линии, характерные для стронция, присутствуют в спектре неизвестного вещества.

Сопоставляем окончания предложений 1–4 с началами А–Д. Нулевая работа получается у силы тяжести при горизонтальном движении: сила перпендикулярна перемещению. Значит, 1 — Б.

На неподвижное тело на наклонной плоскости действует сила трения покоя, равная mg sin α. При увеличении угла она возрастает: 2 — А.

Капиллярные явления (1), такие как подъем или опускание жидкости в узких трубках, обусловлены силами межмолекулярного взаимодействия между молекулами самой жидкости (когезия) и молекулами жидкости и твёрдого тела, из которого сделана…

Сила Архимеда (2) возникает из-за того, что давление в жидкости или газе увеличивается с глубиной. Вследствие этого давление на нижнюю часть погружённого тела больше, чем на верхнюю. Разница этих давлений создает выталкивающую силу. Это…

1. `p-n` перехід є основним елементом напівпровідникових приладів, таких як діоди та транзистори, тому він характерний для напівпровідників.

2. Іскровий розряд — це тип самостійного електричного розряду, який відбувається у газах при достатньо високій напруженості електричного поля.

Явление изменения скорости распространения света при переходе из одной прозрачной среды в другую называется преломлением (заломлення) света. Это соответствует пункту 1 и варианту В.

Зависимость абсолютного показателя преломления среды от частоты световой волны (то есть разложение белого света на спектр) называется дисперсией света. Это соответствует пункту 2 и варианту Б.

Для визначення частоти обертання необхідно перевести час у секунди. Одна хвилина дорівнює 60 секундам.

Частота обертання (f) визначається як кількість обертів (N) за одиницю часу (t). Формула для частоти:

Переміщення тіла за певний час на графіку залежності швидкості від часу ($v_x(t)$) чисельно дорівнює площі під графіком, взятої з відповідним знаком.

Розділимо рух на два інтервали для зручності розрахунку площ: від $t=0$ с до $t=3$ с та від $t=3$ с до $t=6$ с.

Початкове положення трубки (Рис. 1): повітря замкнуто знизу стовпчиком ртуті, зверху стовпчика ртуті знаходиться відкритий кінець трубки, що контактує з атмосферою. Тиск повітря $p_1$ в трубці зрівноважує атмосферний тиск $p_{атм}$ та…

Згідно з умовою, надлишковий тиск повітря під ртуттю дорівнює 20 кПа. Це означає, що тиск стовпчика ртуті $p_h = 20$ кПа. Тоді початковий тиск повітря $p_1 = 100\text{ кПа} + 20\text{ кПа} = 120\text{ кПа}$.

Известны следующие величины: изменение импульса мяча $\Delta P = 12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}$, час падения $\Delta t = 2 \, \text{с}$ и ускорение свободного падения $g = 10 \, \text{м/с}^2$.

Согласно теореме об изменении импульса, импульс силы, действующей на тело, равен изменению импульса тела: $J = F \cdot \Delta t = \Delta P$.

Переведем все величины в систему СИ.

Найдем силу тяжести (упругости), действующую на нить.$$F = mg = 0.100 \text{ кг} \times 10 \text{ м/с}^2 = 1 \text{ Н}$$

Переведемо температуру з градусів Цельсія в Кельвіни: $T = 27\ ^\circ\text{C} + 273 = 300\ \text{К}$.

Запишемо рівняння стану ідеального газу (Менделєєва-Клапейрона) у вигляді, що пов'язує тиск, температуру та густину. З $PV = \frac{m}{M}RT$ і $\rho = \frac{m}{V}$ виводимо: $P = \rho \frac{RT}{M}$.

Оскільки резистори $R_1$ та $R_2$ з'єднані паралельно, а амперметри $A_1$ та $A_2$ вимірюють струми через них відповідно, то загальний струм, що протікає через цю паралельну ділянку, дорівнює сумі струмів $I_1$ та $I_2$.

Обчислимо загальний струм $I_{заг} = I_1 + I_2$.

При дотику однакових металевих куль сумарний заряд розподіляється між ними порівну. Спочатку перша ($q_1 = -30$ нКл) і друга ($q_2 = +10$ нКл) кулі доторкаються. Сумарний заряд $Q_{12} = q_1 + q_2 = -30 + 10 = -20$ нКл.

Після розведення заряд кожної з цих куль стане $q'_1 = q'_2 = Q_{12} / 2 = -20 / 2 = -10$ нКл.

Запишем формулу тонкой линзы для рассеивающей линзы: $1/f = 1/d + 1/d'$, где $f$ — фокусное расстояние (для рассеивающей линзы его значение берется со знаком минус), $d$ — расстояние от предмета до линзы, $d'$ — расстояние от изображения…

Из рисунка видно, что предмет расположен на расстоянии $d = 2F$ от линзы, где $F$ — абсолютное значение фокусного расстояния. Фокусное расстояние рассеивающей линзы $f = -F$. Подставим это в формулу линзы: $1/(-F) = 1/(2F) + 1/d'$.

Звуковая волна распространяется со скоростью $v$. Частота колебаний $f$. Длина волны $\lambda$ определяется формулой $v = \lambda \cdot f$.

Вычислим длину волны: $\lambda = v / f = 330 \text{ м/с} / 440 \text{ Гц} = 0.75 \text{ м}$.

Связь между энергией, излученной звездой, и уменьшением ее массы описывается формулой эквивалентности массы и энергии Эйнштейна.$$\Delta E = \Delta m c^2$$

Переведем изменение массы в систему СИ (килограммы). 1 микрограмм (мкг) равен $10^{-6}$ грамма, а 1 грамм равен $10^{-3}$ килограмма.$$\Delta m = 4 \text{ мкг} = 4 \cdot 10^{-6} \text{ г} = 4 \cdot 10^{-6} \cdot 10^{-3} \text{ кг} = 4 \cdot 10^{-9} \text{ кг}$$

Запишем формулу эквивалентности массы и энергии Эйнштейна: $E = \Delta m \cdot c^2$, где $\Delta m$ — дефект массы, $c$ — скорость света.

Определим дефект массы $\Delta m$. Дана начальная масса водорода $m_0 = 1 \text{ мг} = 1 \cdot 10^{-6} \text{ кг}$ и относительное уменьшение массы $0.7\% = 0.007$. Тогда…