1. В катушке, где насчитывается 80 витков, магнитный поток равен 5,2∙10-3 Вб. За какое время должен исчезнуть этот

1. В катушке, где насчитывается 80 витков, магнитный поток равен 5,2∙10-3 Вб. За какое время должен исчезнуть этот поток, чтобы средняя ЭДС индукции составила 0,56 В?
2. На дифракционную решетку с периодом 0,001 мм падает белый свет. На экране, находящемся на расстоянии 1 м от решетки, наблюдается картина дифракции. Какова длина световой волны зеленого цвета, если расстояние между первым и вторым максимумом составляет λ = 495 нм?
3. Имеется 3 кг радиоактивного урана, период полураспада которого составляет 68,9 года. Какова масса не распавшегося урана после 17 лет?
Magnitnyy_Marsianin

Magnitnyy_Marsianin

Задача 1:
Мы знаем, что ЭДС индукции \( \varepsilon \) связана с изменением магнитного потока \( \Phi \) и временем \( t \) по формуле \( \varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} \).

В данной задаче, требуется найти время, за которое исчезнет магнитный поток, чтобы средняя ЭДС индукции составила 0,56 В. Для этого нам понадобится уравнение для магнитного потока.

Магнитный поток \( \Phi \) в определенный момент времени связан с числом витков \( N \) и силой магнитного поля \( B \) по формуле \( \Phi = N \cdot B \cdot A \), где \( A \) - площадь поперечного сечения катушки.

Мы знаем, что поток равен 5,2∙10^(-3) Вб, а число витков 80. Площадь поперечного сечения катушки не указана, поэтому предположим, что она равна 1 (обычные единицы). Тогда можем записать уравнение:

\( \Phi = N \cdot B \cdot A \)
\( 5,2 \cdot 10^{-3} = 80 \cdot B \cdot 1 \)

Далее, найдем силу магнитного поля \( B \) среднюю. Для этого воспользуемся определением ЭДС индукции:

\( \varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} \)
\( 0,56 = -\frac{d\Phi}{dt} \)

Теперь мы можем записать уравнение для поиска времени \( t \):

\( -\frac{d\Phi}{dt} = 80 \cdot B \)
\( \frac{d\Phi}{dt} = -80 \cdot B \)
\( dt = -\frac{d\Phi}{80 \cdot B} = \frac{d\Phi}{80 \cdot B} \)

Подставляем значения магнитного потока и силы магнитного поля:

\( dt = \frac{5,2 \cdot 10^{-3}}{80 \cdot B} \)

Из этого уравнения можно найти время \( t \), если мы знаем значение силы магнитного поля \( B \). В задаче данная информация отсутствует, поэтому ответ будет выражен через значение \( B \).

Итак, для нахождения времени \( t \) необходимо знать значение силы магнитного поля \( B \).

Задача 2:
Для нахождения длины световой волны зеленого цвета с использованием дифракционной решетки, мы можем воспользоваться формулой дифракции:

\( m \cdot \lambda = d \cdot \sin(\theta) \),

где \( m \) - порядок дифракционного максимума, \( \lambda \) - длина световой волны, \( d \) - период решетки, а \( \theta \) - угол дифракции.

Нам дано, что расстояние между первым и вторым максимумом составляет \( \lambda = 495 \) нм. Необходимо найти длину световой волны зеленого цвета.

При дифракции первый максимум соответствует \( m = 1 \) и \( \theta \), а второй максимум соответствует \( m = 2 \) и тому же \( \theta \).

Мы знаем, что период решетки \( d \) равен 0,001 мм, что соответствует 1 мкм или \( 1 \cdot 10^{-6} \) м.

Подставляем известные значения в формулу:

\( 1 \cdot \lambda = 1 \cdot 10^{-6} \cdot \sin(\theta) \)
\( \lambda = 10^{-6} \cdot \sin(\theta) \)

Осталось найти угол дифракции (\( \theta \)). Так как мы не знаем конкретное значение угла, мы не можем найти точную длину световой волны зеленого цвета. Ответ будет выражен через значение угла \( \theta \).

Задача 3:
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета количества оставшегося радиоактивного вещества после определенного времени \( t \):

\( m = m_0 \cdot 2^{-\frac{t}{T_{1/2}}} \),

где \( m \) - масса оставшегося вещества, \( m_0 \) - начальная масса, \( t \) - время, \( T_{1/2} \) - период полураспада.

Нам дано, что у нас есть 3 кг радиоактивного урана, период полураспада которого составляет 68,9 года, и необходимо найти массу не распавшегося урана после 17 лет.

Начальная масса \( m_0 \) равна 3 кг, а период полураспада \( T_{1/2} \) равен 68,9 года.

Подставляем значения в формулу:

\( m = 3 \cdot 2^{-\frac{17}{68,9}} \)

Вычисляем значение выражения и получаем массу не распавшегося урана.

Важно отметить, что так как период полураспада урана очень большой по сравнению с 17 годами, ожидается, что масса не распавшегося урана будет приблизительно равна начальной массе 3 кг. Однако точный ответ можно получить только с использованием формулы.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello