Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 169267
10.06.2009, 23:46
0.00 руб.
0 3 2
Образование
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, не могу решить 3 задачи а послезавтра экзамен(
1.Точечный источник монохроматического (λ = 1 нм) излучения находится в центре сферической зачерненной колбы радиусом 10 см.
Определить световое давление, производимое на внутреннюю поверхность колбы, если мощность источника 1 кВт.
2.Поток излучения (мощность) абсолютно черного тела N = 10 кВт. Максимум энергии излучения приходится на длину волны λm = 0.8 мкм. Определить площадь S излучающей поверхности.

А эту задачу из теста я решила видимо не правильно(ответ не сходиться с предложенным ниже)

3.Альфа-частица влетела в скрещенные под прямым углом магнитное (В = 5 мТл) и электрическое (Е = 30 кВ/м) поля. Определить ускорение a (ускорение определяется в момент вхождения заряженной частицы в область пространства, где локализованы однородные магнитное и электрическое поля) альфа-частицы, если ее скорость υ = 2•106 перпендикулярна векторам E и B, причем силы, действующие со стороны этих полей, противонаправлены.
a. a = 9,64∙106 (десять в шестой степени)м/с2
b. a = 9,64∙108 (десять в восьмой степени)м/с2
c. a = 9,64∙109 (десять в девятой степени)м/с2
d. a = 9,64∙1011 (десять в одиннадцатой степени)м/с2

Обсуждение

давно
Shvetski
Посетитель
226425
1567
11.06.2009, 01:41
общий
это ответ
Здравствуйте, Marija.
3.
Дано:
В=5 мТл = 5е-3 Тл
Е=30 кВ/м=3е4 В/м
v=2e6 м/с
m=4.0026 а.е.м=6.646e-27 кг
q=2e=2*1.6e-19=3.2e-19 Кл
Найти: а
Решение:
Рассмотрим рисунок



Равнодействующая двух сил, обеспечивающая ускорение частицы это векторная сумма силы магнитного поля Fл (силы Лоренца и силы электрического поля Fk (кулоновской силы).

F=Fл+Fк
Согласно II закону Ньютона F=ma

Отсюда, в проекции на ось x (ось х направим вправо на рисунке - забыл нарисовать)

a=(Fк-Fл)/m

Fк=q*E

Fл=q*v*B

Окончательно получаем

a = q*(E-v*B)/m

После подстановки и расчетов получаем

a=9.6*10^11 м/с^2
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Shvetski
Посетитель
226425
1567
11.06.2009, 02:02
общий
Marija:
В "Дано" - заряд альфа частицы q= 2e , т.е. 2 элементарных заряда. Элементарный заряд е=1,6*10^-19 или 1,6е-19 Кл, следовательно q=2e=3.2e-19 Кл, т.е. 3,2 на 10 в минус 19-й степени
(e там и е здесь, так чтоб не зашкалило там под крышкой )
Об авторе:
С уважением
shvetski
Неизвестный
13.06.2009, 01:56
общий
это ответ
Здравствуйте, Marija.
1.Точечный источник монохроматического
λ = 1 нм излучения находится в центре сферической
зачерненной колбы радиусом
R= 10 см.
Определить световое давление
p=?, производимое на внутреннюю поверхность колбы, если мощность источника
N= 1 кВт.
___
давление от электромагнитного излучения, попадающего на поверхность с коэфф. отражения "a"
p= ((N/S)/c)*(1+a)

для сферы
S= 4*pi*R^2
p= ((N/(4*pi*R^2))/c)*(1+a)
"зачерненной" значит
a= 0

окончательно
Ответ
p= ((1e3/(4*pi*10e-2^2))/3e8)*(1+0)= 2,65E-5 (Па)
___
Примечания.
1
Как видим - в формулу давления длина волны не входит, непонятно зачем дана.
2
Я очень смутно представляю, что означает выражение "зачерненной" для излучения λ = 1 нм.

===============================
2.Поток излучения (мощность) абсолютно черного тела
N = 10 кВт. Максимум энергии излучения приходится на длину волны
λm = 0.8 мкм. Определить площадь
S=? излучающей поверхности.
___
постоянная Стефана-Больцмана
σ= 5.67e-8 (Вт/(м^2*К^4))

постоянная Вина
b= 2.898e-3 (м*К)

по закону Стефана-Больцмана
N/S= σ*T^4

по закону Вина
λm*T= b

T= b/ λm

N/S= σ*(b/ λm)^4

Ответ
S= N/(σ*(b/ λm)^4)= 10e3/(5.67e-8*(2.898e-3/0.8e-6)^4)= 1,0E-3 (м^2)
Форма ответа