kolos2

1.    Lecący samolot odbiera w odległości 10 km od naziemnej stacji badawczej sygnał radiowy o natężeniu 10 pW/m². Oblicz: a) amplitudę pola E w samolocie, b) amplitudę pola B w samolocie, c) całkowitą moc nadajnika

2.    Płaska fala E-M o długości fali A,=3m rozchodzi się w próżni w dodatnim kierunku osi x, a wektor E ma kierunek osi Y i amplitudę 300 V/m. a) Ile wynosi częstość f częstość kołowa a) \wektor falowy k tej fali? b) Jaki jest kierunek i amplituda wektora B? c) Ile wynosi uśredniony po czasie strumień energii tej fali? d) Jakie ciśnienie wywiera ta fala na postawioną na jej drodze całkowicie absorbującą kartkę papieru?

3.    Wiązka laserowa o mocy 4,6 W i średnicy 2,6 mm oświetla od dołu podstawę walca doskonale odbijającego (o średnicy mniejszej niż średnica wiązki). Ciśnienie promieniowania sprawia, że walec pozostaje w równowadze w polu grawitacyjnym Ziemi. Gęstość walca p wynosi 1.2 g/cm³. Ile wynosi jego wysokość H?

4.    Cząstka w układzie słonecznym doznaje jednoczesnego przyciągania grawitacyjnego ze strony Słońca i działania siły wynikającej z ciśnienia promieniowania słonecznego. Załóż, że cząstka taka jest kulą o gęstości lg/cm³ i że całe padające promieniowanie jest przez nią absorbowane. Oblicz promień krytyczny, dla którego cząstka zostanie wyrzucona poza obręb układ słonecznego.

Masa Słońca Ms=2- 10³⁰ kg, moc Słońca Ps=3.9- 10²⁶ W, stała grawitacyjna G=6.67- 10"ⁿN/m²kg²

5.    Statek kosmiczny o masie całkowitej 0^=1500 kg ma kwadratowy doskonale odbijający żagiel słoneczny, ustawiony prostopadle do Słońca. Masa żagla wynosi 1000 kg. Oblicz: a) powierzchnię żagla i jego wymiary, niezbędne do zrównoważenia przyciągania grawitacyjnego Słońca, b) grubość folii, z której wykonany jest żagiel, jeśli gęstość materiału wynosi 2,7 g/cm³.

6.    Prostokątny zbiornik o wymiarach 0.85 m (głębokość) i 1.1 m (długość) wypełniono nieznaną cieczą aż po sam wierzch. Kiedy obserwator patrzy z poziomu górnej powierzchni cieczy równolegle do niej, widzi dolną krawędź na skraju obrazu zbiornika. Wyznacz współczynnik załamania cieczy.

7.    Z basenu z wodą wystaje pionowo pręt o długości L=2m, którego długość nad powierzchnią wody wynosi 0.5m. Promienie słoneczne podają na wodę pod kątem 45° do jej powierzchni. Oblicz długość cienia tego pręta na dnie basenu.

8.    Przy przejściu przez płytkę płaskorównoległą o grubości D=2 cm i współczynniku załamania n=l .5 promień świetlny doznaje równoległego przesunięcia w stosunku do pierwotnego kierunku. Oblicz to przesunięcie, jeśli kąt padania wynosi 0=10°.

9.    Kąt padania 0 promienia świetlnego na ściankę boczną pryzmatu dobrano tak, że jest on równy kątowi pod którym promień wychodzi przez drugą ściankę boczną. Oblicz współczynnik załamania pryzmatu w funkcji kąta łamiącego pryzmatu 4> i kąta odchylenia pryzmatu (całkowity kąt zmiany kierunku biegi promienia).

10.    Punktowe źródło światła jest umieszczone 1 m pod powierzchnią wody. Znajdź średnicę okręgu wytyczanego na powierzchni wody przez wychodzące z niej światło, jeśli współczynnik załamania wody wynosi n=1.33

11.    Wiązka światła jest mieszaniną światła spolaryzowanego i niespolaryzowanego. Przypuśćmy, że taką wiązkę przepuścimy przez filtr polaryzacyjny, który obracamy o 360°. Jaką część tej wiązki stanowi światło spolaryzowane jeśli w trakcie obrotu natężenie światła ulegnie zmianie o czynnik 5?

12.    Światło niespolaryzowane pada na polaryzator ustawiony pionowo. Po przejściu przez niego trafia w polaryzator ustawiony pod kątem 60° do pionu, a następnie na polaryzator ustawiony poziomo. Jaki będzie stosunek natężenia wiązki po przejściu przez trzeci polaryzator do natężenia wiązki pierwotnej?

13.    Żarówka jest zawieszona na wysokości Hi = 2.5 m nad powierzchnią wody w basenie o głębokości H₂ = 2m. Na dnie basenu umieszczono lustro. Jak głęboko pod powierzchnią dna basenu obserwator widzi obraz?

14.    Oświetlone przezrocze znajduje się w odległości L=44 cm od ekranu. W jakiej odległości od przezrocza musi znajdować się soczewka o ogniskowej f=l 1 cm, żeby dawała na ekranie obraz przezrocza ?

15.    Dwie soczewki skupiające o ogniskowych fi = 24 cm i f₂ = 9 cm umieszczono współosiowo w odległości L = 10 cm od siebie w kolejności od lewej do prawej. Gdzie znajdzie się obraz przedmiotu, który umieszczono w odległości x=6cm na lewo od pierwszej soczewki?

16.    Soczewica rozpraszająca o ogniskowej fi =-15 cm i soczewka skupiająca o ogniskowej f₂ = 12 cm umieszczono współosiowo w odległości L = 12 cm od siebie. Przedmiot o wysokości 1 cm znajduje się na osi optycznej w odległości 10 cm przed soczewką rozpraszającą, a) gdzie układ wytwarza końcowy obraz przedmiotu? b) ile wynosi jego wysokość ?