I
TERMIN
1.
Od czego zależy siła wzajemnego oddziaływania dwóch równoległych
nieskończenie długich przewodników przez który płynie prąd
elektryczny.
Przewodnik
z prądem wytwarza pole magnetyczne. Jego jakościowy obraz
uzyskujemy rysując linie pola magnetycznego, do których w każdym
punkcie jest styczny wektor B. Kierunek tych linii dobieramu stosując
reguł prawej reki (Kciuk pokazuje w którą stone płynie prąd w
przewodniku, a palce dłoni zgiete do wewnątrz pokazują kierunek
wektora B). Jeżeli w 2 równoległych przewodnikach prąd płynie w
tym samym kierunku to się przyciągają, a jeśli w innym –
odpychają.
2. Co to jest solenoid?
Obliczyć natężenie pola magnetycznego wewnątrz solenoidu.
Solenoid
to cewa powietrzna (bez rdzenia) o jednej warstwie uzwojenia, która
służy do wytworzenia jednorodnego pola magnetycznego. Nateżenie
pola w solenoidzie obliczamy ze wzoru H=In, gdzie H to wektor
nateżenia, I nateżenie prądu, n gestośc zwojów solenoidu
3.
Podać i omówić prawo indukcji Faraday'a. Czego dotyczy reguła
Lentza? (Lorentza to jest siła)
Prawo indukcji Faraday'a mówi, że w zamkniętym obwodzie, który znajduje się w zmiennym pole magnetycznym jest indukowana SEM, która jest równa co do wartości i przeciwna co do znaku predkości zmian strumienia indukcji pola magnetycznego, przechodzącego przez powierzchnie rozpietą na tym obwodzie (konturze). Prawo to wyrażamy wzorem Indukcja= -d(fi z indeksem dolnym b)/dt. Zgodnie z regułą Lenzta prąd indukowany w takim obwodzie ma kierunek taki, że wytworzone przez niego własne pole magnetyczne przeciwdziała zmianie pola, która go wywołała. Określamy to też jako zasade przekory, bo prąd przeciwdziała temu, co go wytwarza.
4 Na czym polega przepływ prądu elektrycznego w metalu a na czym w roztworze wodnym NaCl?
przewodnictwo elektryczne dzieli się głównie na elektronowe (zachodzi w metalach i półprzewodnikach) i jonowe (w gazach, cieczach i kryształach jonowych np. NaCl)
W matelu przepływ prądu to uporządkowany ruch elektronów w siecie krystalicznej tego metalu. prąd (ruch elektronów, nie elektrony) rozchodzi się praktycznie z prędkością światła. Kierunek prądu jest przeciwny do kierunku ruchu elektronów.
W rostworze soli wystepuje przewodnctwo jonowe. Sól w stanie stałym elektrycznie obojetna, ale w roztworze natepuje rozdzielenie na dodatnie kationy i ujemne aniony. Umożliwia to ich ruch. Jony ujemne są przyciągane przez anode (która dysponuje nadmiarem ładunków dodatnich, a ładunki przeciwnego znaku się przyciągają), a dodatnie przez katodę.
5 Na czym polega zjawisko dyspersji światła i co to zjawisko powoduje przy przejściu światła białego przez pryzmat
Dyspersją nazywamy zależnośc predkości propagacji fali w ośrodku od współczynnika załamania tego ośrodka (wynika to ze wzory na ten współczynnik n=c/v) oraz od czestotliwości fali.
Światło białe to wiązka fal o różnych długościach (wszystkich widzialnych barw), a co za tym idzie o różnych czestotliwościach. Przy przejściu przez pryzmat natepuje załamanie tych promieni i wiązki o różnych czestotliwościach przechodzą przez pryzmat inaczej, ulegając rozszczepieniu, czego efektem jest wyjście z przymaty światła rozszczepionego (tęczy) od fioletowego na dole do czerwonego.
6
Co to jest fala elektromagnetyczna i od czego zależy jej prędkość
propagacji w ośrodku?
Fala
elektromagnetyczna (inaczej promieniowanie elektromagnetyczne) jest
(z dużą analogią do mechaniczej) zaburzeniem ośrodka, w tym
przypadku pola elektromagnetycznego. Tworzą ją dwie sładowe:
elektryczna (wektor E) oraz magnetyczna (wektor B). Te wektory są
prostopadłe do kierunku rozchodzenia się fali i indukują się
wzajemnie. Fala elektromagnetyczna jest przedstawieniem falowej
natury światła. Parametrami takiej fali są jej długośc,
czestotliwośc, predkośc rozchodzenia się oraz energia którą
niesie. Predkośc propagdni zależy od czestotliwości, współczynnika
załamania oraz właściwości elektromagnetycznych ośrodka.
7
Co to jest półprzewodnik samoistny, typu n i typu p ?
Półprzewodnik to substancja, której przewodnictwo właściwe zmienia się w szerokim zakresie pod wpływem np. domieszkowania i zmiany temeratury. Dzielimy je na samoistne i domieszkowe.
Samoistne to takie, które są idealnie czyste i w temperaturze 0 K nie posiadają żadnych elektronów w paśmie przewodnictwa.
Po domieszkowaniu takiego półprzewodnika powstaje p. domieszkowany. W zależności od rodzaju domieszki dzielimy na typu P i tupu N.
Typ n powstaje przez dodanie domieszki donorowej. Nadmiar elektronów przechodzi do pasma przewodnictwa.
Typ
p powstaje przez dodanie domieszki akceptorowej, co powowduje
powstanie dodatkowego pasma (akceptorowego).
8
Wymienić znane liczby kwantowe. Na czym polega zasada Pauliego?
Liczb kwantowych jest cztery i są ze sobą ściśle powiązanie. Liczba główna n (oznaczająca powłoke) od 1 do nieskończoności. Liczba poboczna l (numer podpowłoki) od 0 do n-1. Liczba magnetyczna (rzut momentu magnetycznego) od -l do l. Oraz liczba spinowa (spin elektronu) +/- 1/2. Zasada Pauliego (zakaz Pauliego) mówi, że atom nie może posiadac elektronów o tej takich samych liczbach kwantowych. Wynikiem tej zasady są konfiguracje elektronowe. Maxymalna licznba elektronów na powłoce to 2n^2, a na podpowłoce 2(2l +1).
9
Na czym polega reakcji rozszczepienia jądra U-235 przez neutron i
jak jest wykorzystywana w praktyce.
Reakcja ta polega na rozpadze jądra U235 na dwa zbliżone masowo jądra pod zderzenia z neutronem. Powstaje w reakcji Krypton i Bar oraz 3 neutrony. Zjawisku towarzysze emisja neutronów i kwantów gamma, niosących duże ilości energii.
Dzieki
emisji dużych ilości energi można wykorzystac tą reakcje do
uzyskania energi w reaktorze jądrowym oraz do prdukcji bomby
atomowej i pośrednio wodorowej.
10
W jaki sposób od czasu zależy liczba rozpadających się jąder
pierwiastka?
Określa to prawo rozpadu naturalnego wyrażone wzorem m(t)=m0*e^(-lambda*t), gdzie m to masa po czasie t, m0 masa początkowa, lambda stała rozpadu charakterystyczna dla substancji.
Innym sposobem okreslenia ilości rozpadu jest zastosowanie czasu połowicznego rozpadu T. Jest to czas po którym rozpada się połowa z ilości początkowej jąder. Związek pomiedzy T i lambda wyraża się wzorem T=ln2/lambda