Earth curvature of space2 curvature of space1
Банк задач

Вход на сайт
Регистрация
Забыли пароль?
Статистика решений
Тип решенияКол-во
подробное решение61157
краткое решение7600
указания как решать1387
ответ (символьный)4710
ответ (численный)2385
нет ответа/решения3604
ВСЕГО80843

База задач ФизМатБанк

 50101. Постоянный магнит цилиндрической формы парит над сверхпроводящей плоскостью (опыт Аркадьева). Определите зазор между цилиндром и плоскостью.
 50102. Над плоской поверхностью сверхпроводника в устойчивом положении парит намагниченный вдоль оси постоянный цилиндрический магнит. Определить, в каких пределах находится частота собственных колебаний магнита по вертикали.
 50103. По исследованиям Айртон, напряжение на электрической дуге Е = а + b / i, где а и b - константы, i - сила тока. Разобрать вопрос стабильности дуги в зависимости от питающего ее напряжения.
 50104. Какого цвета будет казаться красная жидкость, если сосуд с ней поместить в сосуд с синей жидкостью?
 50105. Опишите отражение белого цвета от боковой стороны мыльного пузыря в зависимости от его размеров и толщины пленки.
 50106. Продумайте возможность создания оптического прибора, с помощью которого липпмановская фотография могла бы рассматриваться так, чтобы оба глаза видели ее в одинаковых цветах.
 50107. Какое количество капель воды находится в кубическом сантиметре тумана, если видимость равна 100 м и туман держится около часа?
 50108. Через час после заседания в комнате еще сильно чувствуется запах табака. Солнечный луч, проходящий в комнате, рассеивается на величину 10-5 на расстоянии 1 см. Оценить степень загрязнения воздуха дымом.
 50109. Как зависит поглощение электромагнитных волн в плазме от величины магнитного поля? (Волна распространяется вдоль магнитного поля).
 50110. Определить потерю энергии пучка электронов с энергией в 1 кЭВ, проходящего через водородную плазму, находящуюся при температуре Т = 3*104 К и давлении р = 1 атм.
 50111. Пучок электронов в вакууме с энергией 104 эВ и током в 1 А двигается вдоль магнитного поля напряженностью 103 Э. Каково наименьшее сечение электронного пучка, остающееся неизменным в данной системе?
 50112. Какую и как можно получить наибольшую температуру в фокусе собирательной чечевицы или зеркала от Солнца? Как эта температура сравнима с температурой Солнца?
 50113. В настоящее время для моментальной фотосъемки в качестве осветителя употребляют стеклянную ампулу, наполненную под давлением кислородом. В ампуле находится алюминиевая фольга, которая поджигается накалом проволоки. Оцените количество видимого света, которое при этом испускается. (Экзаменующемуся прилагается экземпляр такой лампы-вспышки).
 50114. Как остывает медный шар в космосе?
 50115. Оценить, на каком расстоянии от места падения можно болометрически обнаружить снаряд "Фау-2", если считать, что он летит со скоростью 1 км/с, имеет 15 м в длину и диаметр 2 м?
 50116. Рассмотрите тепловое излучение горячей дифракционной решетки.
 50117. Разберите вопрос существования оптимального размера игольного отверстия в фотокамере без объектива.
 50118. Будет ли разрешающая сила нейтронного микроскопа более, нежели электронного? Разберите принципиальные трудности осуществления нейтронного микроскопа.
 50119. Разберите вопрос, как получить от данного предмета и данного источника света наиболее контрастный и резкий силуэт.
 50120. Нарисуйте интерференционную картину, которая получится на экране от четырех маленьких отверстий, сделанных по углам небольшого квадрата. Считать, что экран находится на значительном расстоянии от отверстий и падающая волна плоская.
 50121. Излучение от лазера пропускают через двухлучевой интерферометр так, чтобы один из лучей проходил вдоль соленоида. Оцените, какое наименьшее изменение в скорости света, которое могло бы производить магнитное поле соленоида, можно обнаружить по сдвигу интерференционных полос.
 50122. На плоскости на равных расстояниях расположены параллельно друг другу n радиоантенн. В заданной точке О, на расстоянии большем по сравнению с длиной волны l, нужно получить максимум интенсивности. Какое надо подобрать расстояние между антеннами и соотношение фаз между колебаниями в антеннах, чтобы интенсивность в точке О была наибольшей? Во сколько раз эта интенсивность будет больше, чем от одной антенны?
 50123. С каким числом оборотов нужно вращать тело, чтобы при поглощении и испускании света атомами можно было бы наиболее чувствительным оптическим методом обнаружить явление, аналогичное зеемановскому?
 50124. В пространстве находится бесконечное множество материальных точек. Одна из них - точка А - покоится, а все остальные разлетаются от нее в разные стороны, со скоростями пропорциональными расстояниям от точки А. Наблюдатель находится на одной из этих точек, например на В. Какую картину движения остальных точек он обнаружит?
 50125. Линейный ускоритель создает пучок электронов мощностью 2 МВт с напряжением 15 млн В. Навстречу потоку электронов направлен луч от рубинового лазера. Опишите, как будет происходить рассеяние света от электронов в пучке.
 50126. Определить, как влияет состав и давление газа на скорость вращения крылышек в радиометре Крукса.
 50127. В однородном магнитном поле H с заданной скоростью v электрон описывает круговую орбиту радиусом г. Как изменится движение электрона, если магнитное поле медленно изменить на величину DН? Можно ли это изменение скомпенсировать помещением в центр орбиты заряда е?
 50128. С горы высотой H = 1 км и уклоном в 45° катится без скольжения и разрастается снежная лавина (рис. ). Определить скорость лавины у подножия горы.
 50129. На одном конце длинной цилиндрической трубки радиусом в несколько см помещено устройство, подобное заслонке, применяемой в сиренах; другой конец трубки открыт. Заслонка открывает проход для газа с частотой порядка 103 Гц. Опишите волновое движение и температуру газа в трубе и оцените характерное затухание волны. Как зависит энергия колебаний от давления газа перед заслонкой? Предложите возможные конструкции заслонки.
 50130. Гимнасты, многократно отскакивая от батута, увеличивают высоту прыжков (батут - это горизонтальная плоскость на пружинных подвесах). Рассчитайте наиболее эффективную конструкцию пружин батута и выясните, что ограничивает высоту прыжков гимнастов.
 50131. Человек мог бы ходить по потолку, как ползает по потолку муха, если бы ноги человека прилипали к потолку. Для железного потолка это можно было бы осуществить с помощью магнитных башмаков. Придумайте и рассчитайте конструкцию таких башмаков.
 50132. Два спутника летят навстречу друг другу. Опишите, что произойдет при их лобовом столкновении.
 50133. Опишите, чем определяется точность фокусировки электронного пучка. Какова точность фокусировки луча в современном телевизоре?
 50134. Оцените высоту, на которую может прыгнуть человек с шестом. Определите сечение шеста.
 50135. Как по площади разрушения или по размерам воронки, оставшейся от метеорита, оценить его массу, если считать, что метеорит состоял из антивещества?
 50136. При каком давлении при комнатной температуре воздух становится на 1% ионизованным? Осуществимо ли это в лабораторных условиях?
 50137. Какую мощность нужно затратить, чтобы размагнитить земной шар током от кабеля, проложенного по экватору? Рассмотреть, какая существует связь между полученным результатом и природой земного магнетизма. Определить сечение кабеля, если бы он был сверхпроводящим.
 50138. N шаров диаметром D поставлены в ряд на расстоянии l друг от друга. Первому шару ударом сообщается скорость v. Рассчитайте, с какой скоростью последний шар с другого конца ряда начнет двигаться и оценить время, прошедшее после удара первого шара. Рассмотреть задачу для двух случаев: а) для теннисных мячей и б) для биллиардных шаров. Расчеты проводите без учета вращения шаров и трения о поверхность.
 50139. В вакууме находится маленький тигель, из которого испаряется смесь изотопов кадмия. Испаряющийся газ пропускают через диафрагму, и образуется молекулярный пучок. Он пропускается через два диска с отверстиями по краям. Оба диска находятся на общей оси и вращаются с большой скоростью (рис. ). Оценить, какую степень разделения изотопов можно получить таким путем, если молекулы в пучке  имеют максвелловское распределение скоростей.
 50140. Генератор Ван-де-Граафа при давлении 15 атм в азоте дает напряжение 5*106 В. Оценить ширину ленты, которая необходима, чтобы получить мощность в 1 кВт.
 50141. В турбокомпрессоре нашей установки для сжижения азота ротор вращается с угловой скоростью (w = 18 000 об./мин. и сбалансирован с точностью d =   0,01 мм. Масса ротора m = 100 кг, масса компрессора вместе с плитой фундамента, расположенного на земле, М = 3 т. Определить, какие пружины нужно поставить под фундамент, чтобы тряска в здании сократилась в 100 раз.
 50142. В аудиторию с опозданием входит студентка. Она надушена духами "Красная Москва". Оцените промежуток времени, через который профессор сможет почувствовать запах духов.
 50143. Определите мощность рубинового лазера, прожигающего дырку в листе бумаги.
 50144. Над горизонтальной плоскостью параллельно ей на расстоянии h = 1 см помещен цилиндрический магнит длиной l и диаметром d. Магнит вращается около вертикальной оси, проходящей через его центр. Вычислите диссипацию энергии в плоскости, если плоскость медная. Размеры магнита: d = 1 см, l = 10 см, намагниченность магнита В = 104 Гс, угловая скорость вращения w = 104 с-1.
 50145. В прежние времена у сторожей, чтобы злоумышленники знали, что те не спят, были колотушки, каждая из которых состояла из дощечки с рукояткой на одном конце и бечевкой длиной l с шариком массой m на другом конце (рис. ). Определите, при каком движении рукоятки колотушки шарик будет стучать с периодом Т.
 50146. Цилиндрический дьюар наполнен жидким кислородом. На дне дьюара помещен небольшой нагреватель, от которого подымаются кверху пузырьки газа. На пути пузырьков находится область с сильным магнитным полем. Опишите, как будет изменяться форма пузырьков при прохождении магнитного поля.
 50147. Между двумя плоскостями, находящимися на расстоянии a = 1 мм, на длине l = 10 см протекает газ, состоящий из смеси гелия с 10% аргона. Плоскости охлаждены до температуры жидкого гелия и абсорбируют только аргон. Считая, что абсорбция полная, оцените, с какой скоростью должен течь газ, чтобы гелий очистился до 0,01%.
 50148. На корабле установлен ветродвигатель типа ветряной мельницы, который вращает гребной винт корабля. Рассмотрите возможность движения такого корабля против ветра.
 50149. При затмении Солнца люди обычно смотрят на него через закопченное стекло. Оцените необходимую для этого эксперимента толщину копоти.
 50150. Полая сфера диаметром D = 2 см имеет отверстие диаметром d = 0,1 см. Перед отверстием находится линза диаметром А = 20 см и фокусным расстоянием F = 20 см. Линза устанавливается так, чтобы изображение Солнца находилось на отверстии в сфере. Оцените температуру, соответствующую интенсивности излучения в сфере, когда внутренняя ее поверхность идеально отражается и когда она посеребрена.
 50151. В зазоре между двумя круглыми полюсами создается горизонтальное магнитное поле. Оцените скорость, с которой через зазор падает медная пластинка площадью значительно большей площади сечения полюсов магнита.
 50152. Объясните, почему плохо накаченное автомобильное колесо хуже катится. Опишите и оцените природу потерь при качении пневматической шины.
 50153. Вольтова дуга питается постоянным током, который можно модулировать с определенной частотой. Оцените интенсивность испускаемого звука в зависимости от диапазона частоты и амплитуды модуляций.
 50154. Определить, при какой скорости автомобиль "Жигули" может перевернуться, совершая поворот на 90°.
 50155. Оценить, какую надо затратить работу, чтобы проткнуть резиновую пластинку толщиной d иглой радиуса r.
 50156. Конденсатор разряжается через медную проволоку длиной l = 2 см и радиусом r = 0,01 мм. Оценить наибольшее азимутальное магнитное поле на поверхности проволоки, которое можно получить в момент разрушения проволоки.
 50157. Как нужно бросить камень из ракеты, чтобы попасть в другую ракету?
 50158. Оценить размер камня, для которого дальность выстрела из рогатки была бы максимальной. Сопротивлением воздуха пренебречь.
 50159. В старину людей удивляло, что почти одним и тем же движением губ можно и согреть руки и остудить чай. Тогда ученые объясняли это тем, что якобы бывают молекулы тепла и молекулы холода. Они думали, что молекулы тепла больше молекул холода и задерживаются, если только слегка открыть рот. Как объясните это вы?
 50160. Длинная, закрытая с обоих концов трубка наполнена раствором электролита, например, хлористой медью. Один конец ее помещен в сильное магнитное поле. Если ионы обладают магнитным моментом, то под влиянием магнитного поля возникает изменение концентраций ионов. Рассчитайте это изменение при комнатной температуре.
 50161. На дне резервуара, наполненного водой, лежит предмет квадратной формы. Над резервуаром помещена фотокамера так, что ее оптическая ось вертикальна и проходит через центр квадрата. Опишите, какой формы получится квадрат на фотопластинке.
 50162. В интерферометре на пути одного из лучей ставят цилиндр, заполненный водой. Спрашивается, какой длины должен быть цилиндр, чтобы при увеличении плотности воды, вызванной увеличением давления на 10 атм., вызвать смещение в интерференционной картине на одну полосу. Принять, что используется источник зеленого монохроматического света.
 50163. В цирке показывается номер, в котором эквилибрист 1 стоит на доске 2, покачиваясь и катаясь на цилиндрическом ролике 3 (рис. ). При этом доска 2 может иметь прогиб. Исходя из общих физических соображений, разберите вопрос, при каких размерах цилиндра, и при плоской или изогнутой доске и при каком положении эквилибриста ему легче сохранять равновесие.
 50164. Цилиндрическая резонаторная облаcть А может меняться передвижением поршня Н (рис. ). Положим, что стенки этой области сделаны из сверхпроводящего металла и находятся при температуре ниже критической. Положим, что в этой области возбуждены электромагнитные колебания, которые не затухают благодаря сверхпроводимости стенок. Если двигать поршень, то длина волны и интенсивность колебаний будут изменяться. Разберите, как это будет происходить, и разберите экспериментальные трудности, которые возникнут при использовании этого явления для определения порога частот, при котором пропадает сверхпроводимость.
 50165. В плазменном объеме находятся молекулы со скоростями: Vz = Vo; Vy = 0; Vx = 0. Пространство заполнено магнитным полем с составляющими: Hz = Ho; Hy = 0; Hx = 0. Благодаря столкновениям с другими молекулами, эти начальные условия будут изменяться, пока не станут соответствовать полному хаотическому состоянию. Требуется оценить время релаксации пучка в плазме. При этом следует принять, что температура плазмы достаточно высокая, выше критической.
 50166. Вообразите объем Солнца, в котором через центр проделано прямое сквозное отверстие. Опишите, как будет вести себя вещество, двигающееся в этом сквозном отверстии от периферии к центру.
 50167. Имеются две одинаковые шаровидные частицы, сталкивающиеся между собой. Оцените величину угла между траекториями движения частиц после столкновения.
 50168. Горизонтальная площадка совершает гармонические колебания с частотой w. На площадке лежит частица. Спрашивается, как будет двигаться эта частица с изменением частоты w и амплитуды колебаний площадки, считая, что при столкновении частицы с площадкой она сразу принимает температуру площадки.
 50169. Между двумя соленоидами помещены две свинцовые пластинки с вложенной между ними монетой. Ток питания таков, что обеспечивается притяжение между ними. Спрашивается, какой силы импульсный ток надо пропустить через соленоид, чтобы обеспечить отпечаток монеты на свинце.
 50170. Для уменьшения затухания маятник точных часов помещают в вакуум (10-5 -10-6 мм рт. ст.). Выяснить, при какой форме маятника затухание наименьшее. Оценить величину коэффициента затухания для оптимального по форме маятника, колеблющегося в разреженном воздухе при комнатной температуре.
 50171. С искусственного спутника на поверхность Земли спущен трос. Определить соотношение размеров такой системы при условии, что она обращается с той же угловой скоростью, что и Земля. Описать, что произойдет с движением систем, если по тросу к спутнику поднимется человек (прочность троса считать неограниченной).
 50172. Через вольфрамовую трубочку 1 в вакуумное пространство под давлением р течет гелий (рис. ). Трубочка нагрета до предельной температуры, определяемой термической прочностью вольфрама. Ионы газа, поступающие в вакуумное пространство, ускоряются потенциалом V. Оценить, какой ионный ток можно получить таким путем.
 50173. Оценить, насколько нагреется земной шар, если весь дейтерий в океане будет использован для получения тепла посредством термоядерной реакции.
 50174. На каком максимальном расстоянии вы можете увидеть невооруженным взглядом горящую свечу ночью?
 50175. Тонкий стержень длины l = 1 м равномерно заряжен зарядом Q = 10^-12 Кл. Определить потенциал электрического поля этого заряда в точке А, расположенной на оси стержня на расстоянии d = 1 м от его конца Среда — вакуум.
 50176. Сравнить силу тяготения Fт двух протонов и силу их электрического отталкивания Fэ.
 50177. Какое тело притягивает Луну сильнее: Земля или Солнце?
 50178. Оценить давление в центре Земли.
 50179. Плоский контур площадью S = 1 м2, сопротивлением R = 1 Ом расположен в однородном магнитном поле, индукция которого изменяется по закону В = В0—at2/(2S), где В0 = 10 Тл, а = 10^-1Т л*м2/с2. Плоскость контура перпендикулярна вектору В. Определить силу тока в контуре в момент времени t = 1 с, если индуктивность контура равна L и при t = 0 сила тока в контуре I = 0.
 50180. По проводнику, выполненному в виде окружности радиуса R = 0,5 м, идет постоянный ток I = 1 А. Определить индукцию магнитного поля этого тока в центре окружности. Среда — вакуум.
 50181. На наклонную плоскость, составляющую угол а с горизонтом, поместили два соприкасающихся бруска массами m1 и m2 (рис. ). Определить силу взаимодействия между брусками в процессе движения, если коэффициенты трения между наклонной плоскостью и этими брусками соответственно равны f1 и f2, причем f1>f2
 50182. Из двух портов А и В, расстояние между которыми равно l, одновременно выходят два катера, один из которых плывет со скоростью v1 а другой — со скоростью v2 (рис. ). Направление движения первого катера составляет угол а, а второго — угол b с линией АВ. Каким будет наименьшее расстояние между катерами?
 50183. Определить модуль скорости материальной точки в момент времени t = 2 с, если точка движется по закону r = at2 i+b sin(пt)j, где а = 2 м/с2, р = 3 м.
 50184. Материальная точка движется по закону r = а sin(5t)i+b cos2(5t)j, где а = 2 м, b = 3 м. Определить вектор скорости, вектор ускорения и траекторию движения материальной точки.
 50185. Скорость материальной тонки изменяется по закону v = a (2t3—b)i—y sin(2пt/3) j, где a = 1 м/с4, b = 1 с3, y = 1 м/с. Определить закон движения, если в начальный момент времени t = 0 тело находилось в начале координат, т. е. t0 = {0, 0, 0}.
 50186. Ускорение материальной точки изменяется по закону a = at2i—bj, где а = 3 м/с4, b = 3 м/с2. Найти, на каком расстоянии от начала координат она будет находиться в момент времени t = 1 с, если v0 = 0 и r0 = 0 при t = 0.
 50187. Поезд движется прямолинейно со скоростью v0 = 180 км/ч. Внезапно на пути возникает препятствие, и машинист включает тормозной механизм. С этого момента скорость поезда изменяется по закону v = v0—at2, где а = 1 м/с3. Каков тормозной путь поезда? Через какое время после начала торможения он остановится?
 50188. Ракета стартует с Земли вертикально вверх с ускорением а = аt2, где a = 1 м/с4. На высоте h0 = 100 км от Земли двигатели ракеты выходят из строя. Через сколько времени (считая с момента выхода двигателей из строя) ракета упадет на Землю? Сопротивлением воздуха можно пренебречь. Начальная скорость ракеты v0 = 0.
 50189. На вершине клина массой m3 = 10 кг расположен невесомый блок (рис. ). Через блок перекинута невесомая и нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы массами m1 = 1 кг и m2 = 10 кг. Коэффициенты трения грузов nti и т 2 о плоскости клина соответственно равны f1 = 0,2 и f2 = 0,1, а коэффициент трения клина о горизонтальную поверхность f3 = 0,3. Углы плоскостей клина с горизонтальной плоскостью соответственно равны a1 = 30° и а2 = 60°. Определить силу натяжения нити.
 50190. Парашютист массой m = 100 кг делает затяжной прыжок с начальной скоростью v0 = 0. Найти закон изменения его скорости до раскрытия парашюта, если сила сопротивления воздуха пропорциональна скорости движения парашютиста: Fc = —kv, где k = 20 кг/с.
 50191. Двигатель тормозной системы развивает силу, тяги, пропорциональную времени: F = —kt, где k = const. Пренебрегая трением, определить, через сколько времени от момента включения тормозного двигателя тело массой т, на котором установлен такой двигатель, остановится. В момент включения двигателя скорость тела составляла v0. Считать, что масса двигателя много меньше массы тела.
 50192. На гладком клине массой m3 = 10кг расположена материальная точка массой m1 = 1 кг. Клин может двигаться по гладкой горизонтальной поверхности. Угол у основания клина a1 = 30°. Определить ускорения тела и клина.
 50193. Предположим, что Земля просверлена по диаметру. В образовавшуюся шахту без начальной скорости у поверхности Земли опустили небольшое тело массой m. Определить его скорость в центре Земли. Сопротивлением воздуха пренебречь.
 50194. В воде плавает льдина в виде параллелепипеда с площадью основания S = l м2 и высотой H = 0,5 м. Льдину погружают в воду на небольшую глубину х0 = 5 см и отпускают. Определить период ее колебаний. Силой сопротивления воды пренебречь.
 50195. Пластины плоского воздушного конденсатора расположены вертикально. Пластины соединяет горизонтальный гладкий диэлектрический шток, по которому может скользить небольшая муфта массой m = 10^-3 кг, прикрепленная к пружине, коэффициент жесткости которой k = 10^-1 Н/м (рис. ). Муфта обладает электрическим зарядом Q = 10^-8 Кл. На пластины подается переменное напряжение U = U0 sin wt, где U0 = 104 В. Определить, при какой частоте со амплитуда колебаний муфты будет равна х0 = 1 см. Расстояние между пластинами d = 10см. Силой сопротивления воздуха пренебречь.
 50196. Абсолютно неупругий удар. Два тела массами m1 = 2 кг и m2 = 3 кг, двигавшиеся со скоростями v1 = (3i+4j) и v2 = (—2i+3j) относительно некоторой ИСО, сталкиваются абсолютно неупруго. Определить их скорость v после удара. Действием других тел пренебречь.
 50197. Тележка с песком массой М = 100 кг движется прямолинейно и равномерно по горизонтальной плоскости со скоростью v0 = 3 м/с. (рис. ). Шар массой m = 20 кг падает без начальной скорости с высоты h = 10 мы попадает в тележку с песком. Определить скорость тел после их взаимодействия. Трение отсутствует.
 50198. Сначала тело поднимают, из шахты глубиной h1 = R/2 (где R — радиус Земли) на поверхность Земли, а затем на высоту h2 = h1 = R/2 от поверхности Земли. В каком случае работа больше?
 50199. Определить, какую скорость имеет метеорит массой m на расстоянии r = 1,5*10^11 м от Солнца, если он двигался без начальной скорости из бесконечности к Солнцу (массой М). Влиянием других тел пренебречь.
 50200. В стальной кубик массой М = 1 кг, находившийся в покое на горизонтальной поверхности, попадает стальной шарик массой m = 10 г, летевший горизонтально со скоростью v1 = 10^3 м/с, и упруго отражается обратно (рис. ). Определить, какой путь после удара пройдет кубик до остановки, если коэффициент трения между кубиком и горизонтальной поверхностью k = 0,2.