3582318206

Ćwiczenia 12

WChemii, semestr 1, 2009/10

1. Wybrane zagadnienia z elektromagnetyzmu. Fale elektromagnetyczne

Uważnie przeczytaj wykłady 8 i 9. Spróbuj samodzielnie zrobić przykłady z wykładu, a stąp do rozwiązywania zadań.

l.Na nierozciągliwych i nieważkich niciach zawieszono dwie kuleczki, każda o masie m, które naładowano jednakowymi ładunkami q. Długość nici wynosiła l. a. Znajdź siły i F₂ działające na każdą kuleczkę, b. Znajdź odległość d, na jaką rozsuną się kuleczki.    m, q

2. Oblicz strumień cp_E natężenia jednorodnego pola elektrycznego Fprzez powierzchnię Gaussa w postaci walca o promieniu r i długości /.

3. Przewodząca pętla, przedstawiona na rysunku, składa się

H ■

Ebat

z półokręgu o promieniu r = 0,20m i trzech odcinków.

Półokrąg znajduje się w jednorodnym polu magnetycznym —¥

o indukcji B skierowanym przed płaszczyznę rysunku. Wartość indukcji B = 4,0£² -I- 2,0£ + 3,0, gdzie B wyrażone w teslach, £ w sekundach. Do pętli dołączone jest źródło SEM S_bat — 2,0V i zaniedbywalnym oporze wewnętrznym. Opór pętli wynosi 2,0 il. a. Jaka jest wartość i kierunek siły SEM E_ind, indukowanej w pętli prze pole magnetyczne w chwili t = lOs ? b. Ile wynosi natężenie prądu, płynącego w pętli w chwili £ = lOs?

4.    Natężenie pola elektrycznego pewnej płaskiej fali elektromagnetycznej dane jest wyrażeniem:

E(y,t) = —(3,10 • 10⁵V/m)£ sin[/cy — (2,65 ■ 10¹²rad/s)t] a. W którym kierunku rozchodzi się fala? Oblicz długość fali. b. Podaj odpowiednie wyrażenie opisujące wektor indukcji magnetycznej, c. Czy fala ta jest spolaryzowana? d. Oblicz natężenie fali.

5.    Na rysunku wiązka laserowa o mocy 4,6W i średnicy 2,6mm oświetla od dołu podstawę ( o średnicy d<2,6mm) doskonale odbijającego walca. Ciśnienie promieniowania wiązki sprawia, że walec unosi się w powietrzu. Gęstość walca równa się p = l,2g/cm².

Ile wynosi jego wysokość h?

6.    Monochromatyczne światło zielone o długości fali 550 nm oświetla dwie, wąskie równolegle szczeliny odległe od siebie o 7,7pm. Oblicz odchylenie kątowe (kąt a) jasnego prążka trzeciego rzędu.

7.    W doświadczeniu interferencyjnym z dwiema szczelinami odległość między szczelinami wynosi 5,0mm, a odległość szczelin od ekranu l,00m, Na ekranie obserwuje się dwa obrazy interferencyjne: jeden dla światła o długości

1