Физика РГАЗУ Симдянкина

Физика: Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольных работ / Рос. гос. аграр. заоч. ун-т; Сост. Е.Е. Симдянкина, Г.Г. Рамазанова. М., 2012.  80 с.

Под заказ недорого выполним контрольные работы для заочников РГАЗУ

Таблица вариантов контрольной работы

7. В конце работы необходимо указать год и место издания методических указаний, перечислить использованную литературу, обязательно указывая авторов учебников и год их издания. Это позволит рецензенту при необходимости дать ссылку на определенную страницу того пособия, которое имеется у вас.

8. Получив проверенную работу, студент обязан тщательно изучить все замечания рецензента, уяснить свои ошибки и внести исправления. Если работа не допущена к собеседованию, её необходимо выполнить снова с учётом указаний и замечаний рецензента и сдать вторично на рецензирование.

Тетрадь с контрольной работой нужно сохранять до получения зачета по ней. При собеседовании по контрольной работе студент должен устно пояснить формулы, используемые при решении задач, и ответить на вопросы, поставленные преподавателем при рецензировании.

3.2. Задания для контрольной работы

1. Моторная лодка проходит расстояние между двумя пристанями, равное 150 км, по течению за 2ч, а против течения за 3ч. Определить скорость лодки относительно воды и скорость течения воды в реке.

2. Автомобиль «Волга», идущий со скоростью 50 км/ч, при выключении двигателя проходит до полной остановки 455м. Сколько времени автомобиль двигался по инерции?

3. Тело брошено под углом 30⁰ к горизонту. С какой скоростью было брошено тело и какова горизонтальная дальность его полета, если оно находилось в полете 2 с? какова максимальная высота подъема тела? Сопротивлением воздуха пренебречь.

4. Электроны, движущиеся со скоростью 1,2·10 ⁸ м/с, попадают на антикатод рентгеновской трубки и тормозятся до полной остановки на пути, равном примерно диаметру атома 10^{-10 м}. Определить время торможения и ускорения электронов.

5.Колесо, вращаясь равнозамедленно, уменьшило свою частоту вращения с 300 до 180 об/мин в течение 1 мин. С каким угловым ускорением двигалось колесо и сколько оборотов оно сделало за это время?

6.Барабан молотилки диаметром 0,6 м вращается так, что зависимость угла φ поворота радиуса барабана от времени t дается уравнением: φ=2B+Ct+Dt³, где С = 5 рад/с, D = 1 рад/с³, B = const. Найти угловую и линейную скорости, угловое, тангенциальное, нормальное и полное ускорение точек, лежащих на поверхности барабана, через 2 с после начала движения.

7. Определить ход поршня тракторного двигателя, если средняя скорость движения поршня равна 6 м/с, а коленчатый вал делает 1500 об/мин. (При одном обороте коленчатого вала поршень совершает два хода.)

8. Барабан самоходной молотилки совершает 1000 об/мин. Найти период и линейную скорость вращения барабана, если его диаметр - 0,55 м.

9. Вал свеклоуборочного трехрядного комбайна совершает 640 об/мин. Определить период вращения шкива, насаженного на вал, и линейную скорость на его ободе, если радиус шкива - 0,145 м.

10.С какой частотой вращается колесо автомобиля, если радиус колеса -0,475 м, а скорость движения  автомобиля - 54 км/ч?

11.Скорость колесного трактора - 5,4 км/ч. Определить диаметр колеса трактора, если угловая скорость вращения колес - 2,5 рад/с.

12. Точка движется по окружности радиусом R=4 м. Закон её движения выражается уравнением S=A+Dt², где А=8 м, В= -2 м/с². Определить момент времени t, когда нормальное ускорение a_n точки равно 9 м/с². Найти скорость , тангенциальное  и полное а ускорения точки в тот же момент времени t.

13. Во сколько раз центростремительное ускорение, развиваемое в медицинской центрифуге на расстояние 10 см от центра вращения, превысит ускорение силы тяжести при 3000 об/мин?

14. Центрифуга, предназначенная для изучения действия ускорения на организм животного, делала 12 об/мин; затем в течение 5 с число оборотов центрифуги изменилось так, что на животное стало действовать ускорение 10g. Определить угловое ускорение движения животного, если кабина укреплена на расстоянии 7 м от оси вращения центрифуги.

15. Найти нормальное и тангенциальное ускорения, действующие на парашютиста через 1 с после прыжка с самолета, летящего в горизонтальном направлении со скоростью 360 км/ч. Сопротивлением воздуха пренебречь.

16. Средний объем крови в сердце животного в покое составляет около 60 мл. С какой силой кровь, находящаяся в сердце, давит на его стенку, если животное испытывает ускорение 5g?

17.С какой силой прижимается животное к креслу во время подъема ракеты вблизи поверхности Земли? Ускорение движения ракеты принять равным 5g, а массу животного - 65 кг.

18. Определить линейную скорость движения молота и угловую скорость вращения метателя, если в заключительный момент вращения сила метателя, приложенная к молоту массой 7,25 кг, достигает 2500 Н. Радиус вращения принять  равным 1,5 м.

19. Ротор центрифуги массой 10 кг представляет собой диск диаметром 0,5 м. По касательной к краю диска действует сила 100 Н. Определить, через сколько времени после начала действия силы ротор будет совершать 200 об/с.

20. Какую мощность должно развивать в начале бега животное, чтобы за 2 с сообщить своему телу массой 70 кг скоростью 9 м/с?

21. Гусеничный трактор, трогаясь с места, тянет санный поезд из двух саней. Сила тяги, развиваемая трактором, равна 20 кН. Масса трактора 5660 кг, масса каждых саней 1500 кг. Найти ускорение, развиваемое трактором, и силу натяжения канатов, связывающих трактор с санями, а также сани между собой, если коэффициент трения санных полозьев о снег -  0,05.

22. Трактор «Беларусь» массой 3340 кг движется по выпуклому мосту со скоростью 9 км/ч. Сила давления трактора на середину моста составляет 32940 Н. Определить радиус кривизны моста.

23. Лошадь везет груженые сани, прилагая усилие 3 кН. Какую работу выполнит лошадь на пути 2 км, если оглобли составляют с горизонтальным полотном дороги угол 30⁰?

24. Совхозная ферма в сутки расходует 20000 литров воды, которая поступает из водонапорной башни высотой 12 м. Какую работу совершает насос за сутки, если его коэффициент полезного действия - 80 % ?

25. Двигатель трактора при движении со скоростью 5 км/ч потребляет мощность 11 кВт. Определить силу тяги двигателя, если его коэффициент полезного действия - 0,4.

26. Цилиндр, расположенный горизонтально, может вращаться вокруг оси, совпадающей с осью цилиндра. Масса цилиндра  m₁=12 кг. На цилиндр намотали шнур, к которому привязали гирю массой m₂=1 кг. С каким ускорением будет опускаться гиря? Какова сила натяжения шнура во время движения гири?

27. Через блок, выполненный в виде колеса, перекинута нить, к концам которой привязаны грузы массами m₁=100 г и  m₂=300 г. Массу колеса m=200 г считать равномерно распределенной по ободу, массой спиц пренебречь. Определить ускорение, с которым будут двигаться грузы, и силы натяжения нити по обе стороны блока.

28. Платформа в виде диска вращается по инерции около вертикальной оси с частотой n=14 мин^-1. На краю платформы стоит животное. Когда животное перешло в центр платформы, частота возросла до n=25 мин^-1. Масса животного m=70 кг. Определить массу платформы. Момент инерции животного рассчитать как для материальной точки.

29. На обод маховика диаметром D=60 см намотан шнур, к концу которого привязан груз массой m=2 кг. Определить момент инерции J маховика, если он, вращаясь равноускоренно под действием силы тяжести груза, за время t=3 с приобрел угловую скорость ω=9 рад/с.

30. Стержень вращается вокруг оси, проходящей через его середину, согласно уравнению φ=At+Bt, где A=2 рад/с, B=9 рад/с³.  Определить вращающий момент М, действующий на стержень через время t=2c после начала вращения, если момент инерции стержня J=0,048 кг·м².

31. Блок, имеющий форму диска массой m=0,4 кг, вращается под действием силы натяжения нити, к концам которой подвешены грузы массами m=0,3 кг  и m=0,7 кг. Определить силы натяжения  и  нити по обе стороны блока.

32. При действии взрывной ударной волны на животное в течение 11 м/с импульс силы равен 1100 . Избыточное давление, возникающее при этом, является смертельным для животного. Определить его величину, если площадь тела, воспринимающая удар, равна 0,5 м².

33. Конькобежец на закруглении дорожки радиусом 12 м имеет скорость 9 м/с. Определить, под каким углом к горизонту он совершает поворот.

34. Определить среднюю силу, затраченную животным при беге на 100 м со временем 10 с, если развиваемая им полезная мощность равна 735 Вт.

35. Шар массой m₁=200 г, движущийся со скоростью =10 м/с, сталкивается с неподвижным шаром массой =800 г. Удар прямой, центральный, абсолютно упругий. Определить скорости шаров после столкновения.

36. Шар массой m₁=1 кг  движется со скоростью =4 м/с  и сталкивается с шаром массой m₂=2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью =10 м/с. Каковы скорости u, _,  u₂  шаров после удара?  Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

37. Определить абсолютное удлинение сухожилия длиной 4 см и диаметром 6 мм под действием силы 31,4 Н. Модуль упругости сухожилия принять равным 10⁹ Н/м².

38. Нагрузка на бедренную кость в 1800 Н при  сжатии вызывает относительную деформацию, равную 5·10^-4. Определить эффективную площадь поперечного сечения кости, если модуль упругости ее равен ⁹ Н/м².

39. Точка совершает гармонические колебания, уравнение которых имеет вид x=Asinωt, где А= 5 см, ω=2c^-1. Найти момент времени (ближайший к началу отсчета), в которой потенциальная энергия точки E_п =10^-4Дж, а возвращающая сила F=5·10^-3Н. Определить также фазу колебаний в этот момент времени.

40. Материальная точка движется в плоскости ху согласно уравнениям x=A₁+B₁t+C₁t²и y=A₂+B₂t+C₂t², где B₁=7 м/с, С₁=-2 м/с², B₂=-1 м/с, С₂=0,2 м/с². Найти модули скорости и ускорения точки в момент времени .

41. Рука человека при ходьбе совершает гармонические колебания по уравнению x=17sin1,6πt см. Определить время прохождения руки от положения равновесия до максимального отклонения.

42. Материальная точка совершает простые гармонические колебания так, что в начальный момент времени смещение x₀=4см, а скорость  Определить амплитуду А и начальную фазу φ₀ колебаний, если их период Т=2с.

43. При диагностировании патологического изменения в тканях организма ультразвуковым методом отраженный сигнал был принят через 5·10^-5с после излучения. На какой глубине в тканях была обнаружена неоднородность?

44. Разность хода звуковых волн, приходящих в левое и правое ухо животного, составляет 1 см. Определить сдвиг фаз между обоими звуковыми ощущениями для тона с частотой 1000 Гц.

45. Головка облучателя медицинского ультразвукового генератора имеет диаметр 4,5 см. Определить полную мощность, излучаемую головкой при терапевтической интенсивности 1 Вт/см².

46. Уровень громкости звука частотой 200 Гц повысился с 20 до 50 фон. Во сколько раз увеличилась интенсивность звука?

47. Площадь барабанной перепонки уха животного - 0,65 см². Вычислить, какая энергия протекает через барабанную перепонку за 1 мин при постоянном шуме в 80 дБ.

48. Шум на улице достигает уровня 80 дБ. Такой шум приводит к ухудшению физиологического состояния коров и, в частности, к падению их молочной продуктивности. Во сколько раз надо уменьшить интенсивность шума в коровнике (за счет звукоизоляции) по сравнению с улицей, чтобы уровень шума в нем был не более 60 дБ.

49. Работающая в помещении животноводческого комплекса электродойка создает уровень шума в 75 дБ. Определить уровень шума, когда в помещении будут включены сразу 3 таких установки.

50. Интенсивность ультразвука, используемого для лечения заболеваний суставов у крупного рогатого скота, составляет 1,2^.10⁴ Вт/м². Какое количество энергии проходит в тело животного при длительности процедуры 10 мин, если площадь вибратора - 12 см²?

51. Количество энергии, передаваемой ультразвуковой волной телу животного при лечении периартрита, за один сеанс должно быть 650 Дж при интенсивности ультразвука 8000 Вт/м². Сколько времени должен проводиться сеанс, если площадь вибратора - 15 см².

52. Уровень интенсивности звука при мычании коровы составляет L₁=75 дБ. Каков будет уровень интенсивности звука L₂ при одновременном мычании 12 коров?

53. Какое звуковое давление создает ультразвук, с уровнем интенсивности L=100 дБ, распространяющийся в печени со скоростью =1,5 км/с? Плотность печени ρ=1100 кг/м³.

54. Показатель поглощения ультразвука с частотой ν=800 кГц  в мышцах равен δ=0,192 см^–1. Вычислить толщину l мышечной ткани, в которой интенсивность J ультразвука уменьшается в 2 раза.

55. Определить уровни громкости звуков, имеющих уровень интенсивности 60 дБ, если их частоты - 50, 100, 800 и 7000 Гц.

56. Шум в помещении птицефабрики днем достигает 95 дБ, а ночью снижается до 65 дБ. Во сколько раз интенсивность звука днем больше, чем ночью?

57. Разрыв барабанной перепонки наступает при уровне интенсивности звука L в 150 дБ. Определить интенсивность звука J и амплитуду A смещения частиц в волне для звука с частотой ν =2 кГц, при которых наступает разрыв барабанной перепонки. Скорость звука в воздухе =330 м/с. Плотность воздуха ρ=1,29 кг/м³.

58. Какова плотность насыщенного водяного пара, содержащегося в воздухе теплицы для выращивания огурцов, при 27⁰С, если давление пара при этой температуре 3550 Па?

59. Газ при 27°С занимает объем V. До какой температуры его следует изобарически охладить, чтобы привести к объему 0,25 V?

60. При изготовлении газонаполненных ламп их наполняют инертным газом при температуре 150°С и давлении 7,4^.10⁴ Па. Каким станет давление газа в лампе во время ее горения, если температура газа повысится до 300°С ?

61. На какую величину нужно уменьшить давление (по сравнению с первоначальным), чтобы объем данной массы газа при постоянной температуре увеличился на 20%?

62. Взрослая корова выделяет при дыхании 0,235 кг воздуха в час при давлении 10⁵ Па. Температура легких коровы - 37°С. Определить объем выдыхаемого ею воздуха за час.

63. Масса воздуха, поступающего в легкие теленка при одном вдохе - 3,5^.10^{-4 кг}, объем вдыхаемого воздуха - 0,3 л, температура легких - 36,7°С. Каково давление воздуха в легких теленка?

64. Подсчитать массу и количество молей водяного пара, находящегося в 1 м³ воздуха на скотном дворе, если парциальное давление этого пара - 1200 Па, а температура воздуха - 27°С.

65. При температуре 47°С и давлении 5,065^.10⁵ Па плотность газа - 0,0061 г/см³. Определить массу моля газа.

66. Сколько молекул содержится в 2 л кислорода, находящегося при температуре 17⁰С и давлении 2,026 10⁵ Па?

67. При температуре 27°С и давлении 1,013^.10⁵ Па в парнике находится 2,45^.10²⁷ молекул воздуха. Вычислить объем парника.

68. В 10 л азота при температуре 22°С содержится 2^.10²⁴ молекул. Найти давление газа при данных условиях.

69. Найти число молекул в единице объема азота и его плотность при давлении 1,33 нПа и температуре 17°С.

70. Какова средняя квадратичная скорость атомов гелия при температуре 27°С?

71. Найти среднюю квадратичную и среднюю арифметическую скорости молекул азота при 27°С.

72. Сосуд емкостью 1 л содержит 1,5 г некоторого газа под давлением 2,53^.10⁵ Па. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

73. Определить кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы аммиака при 100°С, а также полную кинетическую энергию молекул, содержащихся в одном моле аммиака при той же температуре.

74. Чему равна энергия теплового движения молекул, содержащихся в  12 г азота при 17°С?

75. Вычислить энергии вращательного и поступательного движений молекул, содержащихся в 1 кг кислорода при 7°С.

76. Чему равна энергия теплового движения молекул двухатомного газа, заключенного в сосуд объемом 5 л и находящегося под давлением в 2,53^.10³ Па?

77.Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, имеет температуру нагревателя 327°С и температуру холодильника 227°С. Во сколько раз нужно увеличить абсолютную температуру нагревателя, чтобы КПД машины увеличился в 2 раза?

78.Тепловая машина работает по циклу Карно. Температура нагревателя - 327°С. Определить КПД цикла и температуру холодильника тепловой машины, если за счет 2 кДж теплоты, полученной от нагревателя, машина совершает работу, равную 400 Дж. Нагреватель тепловой машины, работающей по циклу Карно, имеет температуру t₁=197ºC.

79. Определить изменение внутренней энергии водяного пара массой  100 г при повышении температуры на .

80. На электроплитке мощностью 600 Вт, имеющей КПД 40 %, нагрелось 2 л воды, взятой при 20°С, до кипения и 10 % ее обратилось в пар. Как долго длилось нагревание?

81. Какое количество теплоты затрачивает человек на парообразование, если за стуки он выделяет 0,5 кг пота. Каково полное количество теплоты, выделяемое человеком за сутки, если его масса - 70 кг и теплопродукция взрослого человека - 1,6 Дж/ (кг ^. с) ? Удельная теплота парообразования пота - 2,45 МДж/кг.

82. Для лечения мастита на вымя коровы накладывают парафиновую аппликацию при температуре 70 ^оС. Удельная теплоемкость парафина - 3,23 кДж/(кг^.·К).  Вычислить необходимую массу парафина, если для проведения процедуры необходимо передать вымени 185 кДж теплоты. Температура вымени - 38 ^оС.

83. В кислородной подушке 9,93 г газа находится под некоторым давлением. Определите работу, которая совершается газом при изменении его объёма от 2 до 6 л, если процесс происходит при постоянной температуре 20 ^оС.

84. На участок тела животного площадью 0,1 м² накладывается лечебная грязь толщиной 8 см при температуре 44 ^оС. Определить количество теплоты, полученной животным, считая, что 30% ее теряется в окружающем пространстве. Теплоемкость грязи считать равной 2800 Дж/(кг·град); ее плотность - 1,4 г/см³, а температура тела - 37°С.

85. Какое количество теплоты потребуется для сушки зерна массой 10 т, если масса готовой продукции составляет 80 % от массы до сушки? Начальная температура зерна t₁=20°С, температура в сушилке t₂=80 ^оС . Удельная теплота испарения воды при 80 ^оС  составляет 2,3 МДж/кг. Для упрощения расчетов положить, что всё испарение происходит при 80 ^оС. Удельная теплоёмкость сухого зерна - 1,51 кДж/(кг·К).

86. Сколько полезной работы может быть получено при сжигании 1 моль глюкозы, если предположить, что тело животного работает как тепловая машина? (=30 %).

87. При какой температуре осмотическое давление в клетках листьев хлопчатника - 22,3^.10⁵ Па, если концентрация клеточного сока - 935 моль/м³ ?  Диссоциация молекул отсутствует.

88. Определить количество теплоты, прошедшее в течение 5 мин через слой зерна толщиной 2 м и площадью 1,5 м², если разность температур верхней и нижней поверхностей 4⁰С. Коэффициент теплопроводности зерна - 0,174 Дж/(м·с·К).

89. В капиллярах песчаных почв вода поднимается на высоту 1,5 м. Температура воды равна 20 ^оС, а ее плотность - 1000 кг/м³. Определить диаметр почвенных капилляров. Смачивание считать полным.

90. Средний диаметр жировых шариков в свежем молоке - 3 мкм. Определить скорость всплытия этих шариков при образовании сливок, если плотность жира - 900 кг/ м³, плотность обрата - 1030 кг/м³ и коэффициент вязкости  обрата - 1,1 мПа^.с.

91. За какое время через мышцу животного площадью 1 дм² и толщиной 10 мм пройдет 2 кДж теплоты, если температура мышцы - 38 ^оС, а температура окружающего воздуха -15 ^оС. Коэффициент теплопроводности мышцы -       5,7· 10^-2 Вт/(м^.К).

92. Какое количество углекислого газа продиффундирует из почвы в атмосферу за 1 час с поверхности грядки шириной 50 см и длиной 18 м, если видимая поверхность грядки в 1,5 раз меньше поверхности почвы, полученной при ее рыхлении? Коэффициент диффузии газов принять в среднем 0,05 см²/с, а градиент плотности газа - 4·10^-5 г/см⁴.

93. Найдите коэффициент проницаемости плазматической мембраны Mycoplasma для формамида, если при разнице концентраций этого вещества внутри и снаружи мембраны, равной 0,5·10^{-4 М}, плотность потока его через мембрану равна 8·10^-4 М·см/с.

94. Из капилляра выпало 100 капель спирта массой 0,71 г. Определить диаметр шейки капли в момент отрыва, если коэффициент поверхностного натяжения спирта - 0,0222 Н/м.

95. В капиллярах песчаных почв вода поднимается на высоту 1,5 м. Температура воды равна 20 ^оС, а ее плотность - 1000 кг/м³. Определить диаметр почвенных капилляров. Смачивание считать полным.

96. Два точечных заряда по +10^-7 Кл каждый расположены на расстоянии 10 см друг от друга. Определить напряженность и потенциал поля в точке, удаленной на 10 см от каждого заряда.

97. Два одинаковых заряда, находящихся на расстоянии 10 см друг от друга, взаимодействуют с силой 9,8^.10^-5 Н. Определить величину зарядов.

98. Два точечных заряда q₁=1нКл и q₂ =-2нКл находятся на расстоянии r=20см друг от друга. Найти напряженность и потенциал в точке А, находящейся на середине расстояния между ними.

99. Какую разность потенциалов должен пройти электрон, чтобы приобрести скорость ?

100. Электрон, начальная скорость которого , влетел в однородное электрическое поле с напряженностью Е=100 В/м, так, что скорость электрона противоположна направлению поля, и прошел расстояние 20 см. Найти энергию электрона.

101. Между внутренней частью клетки и наружным раствором существует разность потенциалов (мембранный потенциал покоя) порядка U=80 мВ. Полагая, что электрическое поле внутри мембраны однородно, и считая толщину мембраны l=8 нм, найдите напряженность этого поля.

102. Разность потенциалов между внутренней и внешней поверхностями мембраны митохондрии внутри клетки печени крысы составляет  200 мВ. Толщина мембраны - 8 нм. Какова напряженность электрического поля в мембране?

103. Величина мембранного потенциала покоя для клетки икроножной мышцы лягушки равна 65 мВ. Какова напряженность электрического поля в мембране толщиной 10 нм?

104. Площадь каждой пластины плоского конденсатора - 1 м², расстояние между пластинами - 1,5 мм. Диэлектриком является стекло. Найти емкость конденсатора.

105. Три одинаковых плоских конденсатора соединены между собой параллельно. Емкость полученной батареи - 9^.10^-11 Ф. Площадь каждой пластины - 100 см². Диэлектрик – стекло. Определить толщину стекла.

106. Вычислите электроемкость тела человека, считая её равной емкости электропроводящего шара того же объема. Среднюю плотность тела принять равной ρ=1 г/см³ масса человека m = 60 кг.

107. У электрического угря орган для накапливания электрической энергии представляет собой своеобразную батарею конденсаторов, заряженных до потенциала 800 В. Мощность разряда - 1 кВт. Считая время разряда равным 10^-4с, определить емкость этой батареи конденсаторов.

108. На свиноферме для подогрева воды надо изготовить нагревательный прибор, в котором 50 л воды за 25 мин будут нагреваться от 10 ^оС  до кипения. Напряжение в сети - 220 В, КПД прибора - 80%. Какой длины проволоку надо взять, если сопротивление 1 м ее длины составляет 6 Ом?  

109.Количество теплоты, которое должен получить один цыпленок при брудерном содержании, равно в среднем 7 кДж/ч. Брудер применяется для обогрева 600 цыплят, нагревательный элемент брудера выполнен из нихромовой проволоки сечением 0,5 мм²  и подсоединен к сети с напряжением 220 В. Вычислить, какой длины проволоку необходимо взять для изготовления нагревательного элемента. Удельное сопротивление нихрома - 10 Ом· м.

110. Между двумя электродами, к которым приложено постоянное напряжение U=36В, находится часть живой ткани. Условно можно считать, что ткань состоит из двух слоев сухой кожи и мышц с кровеносными сосудами. Толщина каждого слоя кожи l₁=0,3 мм, толщина внутренней ткани l₂=9,4 мм. Найдите плотность тока и падение напряжения в коже и в мышечной (сосудистой) ткани, рассматривая их как проводники. Как изменяется потенциал в направлении, перпендикулярном этим слоям?

111. При контакте с проводом электроизгороди на корову действует прямоугольный импульс тока длительностью 5 мс при напряжении 60 В. Какой заряд проходит при этом через тело коровы, если сопротивление тела - 1,5 кОм? Какова мощность электрического разряда?

112. При заболевании маститом корове необходимо ввести в вымя, методом лечебного электрофореза, 20 мг йода. Для этого гидрофильная прокладка  под катодом была смочена раствором йодистого калия. Через прокладку площадью 100 см² пропускали ток плотностью 0,15 мА/см². Сколько времени необходимо пропускать ток для введения необходимого количества йода?

113. При лечении язвенных болезней у крупного рогатого скота положительный терапевтический эффект оказывает электрофорез ионов цинка. Сколько времени должна продолжаться процедура лечебного электрофореза, если через электрод площадью 150 см необходимо ввести 5 мг цинка при плотности тока 0,15 сА/см²?

114. Концентрация ионов калия в крови кальмара равна 16 мМ/л. Какова концентрация этих же ионов в аксоплазме гигантского аксона кальмара, если температура морской воды 8 ^оС  и величина потенциала покоя аксона - 79 мВ ?

115. Чему равна индуктивность соленоида без сердечника, если при изменении тока на 0,2 А/с в нем возникает ЭДС самоиндукции 0,01В?

116. На проволоке длиной l=3,14 м и сопротивлении R=20 0м сделали кольцо. Определить индукцию поля в центре кольца, если на концах провода создана разность потенциалов U=1 B.

117. Два длинных прямых параллельных проводника, по которым текут в противоположных направлениях токи J₁=0,2 A и J₂ = 0,4 A, находятся на расстоянии l=14 см. Найти индукцию магнитного поля в точке, расположенной между проводниками на расстоянии r=4 см от первого из них.

118. На прямой проводник длиной 0,5 м, расположенный перпендикулярно магнитному полю с индукцией 2^.10^-2 Т, действует сила 0,15 Н. Найти силу тока в проводнике.

119. Магнитный поток Ф=10^-2Вб пронизывает замкнутый контур. Определить среднее значение ЭДС индукции, которая возникает в контуре, если магнитный поток изменится до нуля за время t=0,001 c.

120. Определить магнитный поток в соленоиде длиной l=20 см, сечением S=1 см², содержанием N=500 витков, при силе тока J=2А Сердечник немагнитный.

121. Вычислите среднюю ЭДС самоиндукции, получающуюся при размыкании тока в электромагните. Число витков N=1000, поперечное сечение соленоида S=10 см², индукция В=1,5 Тл, время размыкания .

122. Электрон движется в магнитном поле, индукция которого 2 мТл, по окружности радиусом 2^.10^-2м. Определить скорость электрона.

123. Катушка, состоящая из 200 витков проволоки, равномерно вращается в однородном магнитном поле индукцией 0,1 Тл вокруг оси, перпендикулярной полю. Площадь поперечного сечения катушки - 50 см². Сколько оборотов в секунду делает катушка, если в ней возникает ЭДС индукции 3,14 В?

124. Индуктивность соленоида, имеющего 200 витков, равна 0,02Гн. Определить магнитный поток через сечение соленоида, если по нему течет ток силой 2 А.

125. Обмотка дросселя имеет омическое сопротивление - 35 Ом. При напряжении на обмотке 141 В по ней идет переменный ток силой 3 А. Определить индуктивность дросселя, если частота тока 50 Гц.

126. В цепь переменного тока частотой 50 Гц последовательно включены омическое сопротивление 20 Ом, соленоид индуктивностью 3 Г и конденсатор емкостью 20 мкФ. Определить полное сопротивление цепи.

127. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 10^-2 Гн

и конденсатора емкостью 1 мкФ. Найти период колебаний.

128. По первичной обмотке трансформатора течет ток, сила которого изменяется по закону I= 12 sin 10t. Найдите максимальное значение ЭДС, индуцируемой во вторичной обмотке, если взаимная индуктивность обмоток трансформатора L=0,1 Гн.

129. Определить активное сопротивление катушки электромагнитного реле в схеме рентгеновского аппарата, если индуктивность катушки - 150 Гн, ток в ней - 2,5 мА, напряжение - 120 В, частота сети - 50 Гц.

130. Какой длины необходимо изготовить полуволновой диполь для излучения электромагнитных волн в пространство, если в качестве генератора использовать аппарат УВЧ с частотой 40,68 МГц?

131. Колебательный контур аппарата для терапевтической диатермии состоит из катушки индуктивности и конденсатора емкостью 300 пФ. Определить индуктивность катушки, если частота генератора - 1 МГц.

132. При лечении ревматизма сустава лошади её ногу охватывают тремя витками изолированного провода, подсоединённого к генератору высокочастотных колебаний (метод индуктотермии). Индуктивность витков провода составляет L = 0,8 мкГн, частота генератора ν = 11 МГц. Используя формулу Томсона, вычислить электроёмкость контура.

133. При лечении желудка коровы методом диатермии необходимо при прогревании за одну процедуру сообщить ей Q = 22 кДж теплоты. Сколько времени t надо проводить прогревание, если площадь электродов
S = 250 см², сила тока I = 1,15 А, удельное сопротивление ткани
ρ = 18 Ом·м, а толщина прогреваемого участка l = 6 см?

134. Найти предельный угол падения при переходе луча света из стекла в воду, если показатель преломления стекла равен 1,5.

135. Определить показатель преломления стекла для фиолетового света, если его длина волны в воздухе - 3,97^.10^{-5 см}, а в стекле – 2,32^.10^-5см.

136. Определить показатель преломления и фазовую скорость распространения света в веществе, если известно, что при угле падения 45⁰ угол преломления равен 30⁰.

137. Оптимальное значение освещенности, необходимое для укоренения черенков черной смородины, - 800 лк. На какой высоте помещен источник света силой 200 кд? Считать, что свет падает перпендикулярно к поверхности грядки.

138. Лампы дневного освещения подвешены в теплицах на высоте 0,6 м. Норма освещенности для выращивания рассады огурца - 400 лк. Определить силу света ламп, если свет падает нормально к поверхности почвы.

139. Лампочка, потребляющая мощность 100 Вт, дает на расстоянии 2 м при нормальном падении лучей освещенность 25 лк. Сколько ватт на канделу потребляет лампочка?

140. Желтому свету натрия соответствует длина волны в воздухе 589 нм. Определить длину волны этого же света в кедровом масле, показатель преломления которого - 1,52.

141. Во сколько раз изображение предмета на сетчатке глаза меньше самого предмета, находящегося на расстоянии 30 м от наблюдателя? Фокусное расстояние оптической системы глаза принять равным 1,5 см.

142. На каком расстоянии близорукий человек может читать без очков мелкий шрифт, если обычно он пользуется очками с оптической силой – 4D?

143. Найти фокусное расстояние объектива микроскопа, дающего увеличение в 500 раз, если фокусное расстояние окуляра - 4 см, а длина тубуса - 20 см.

144. Диаметр бактерии - 7,5 мкм. Определить диаметр изображения при рассматривании ее в микроскоп, имеющий объектив с фокусными расстояниями 4 мм и окуляр с фокусным расстоянием 24 мм, если предметное стекло расположено на расстоянии 4,2 мм от оптического центра объектива.

145. Над центром круглого стола диаметром 1,5 м на высоте 1 м подвешен точечный источник, сила света которого - 100 кд. Определить освещенность поверхности края стола.

146. Разность хода двух когерентных лучей - 2,5 мкм. Определить длины волн света (от 760 нм до 400 нм), которые дадут интерференционные максимумы.

147. Расстояние между когерентными источниками света d=0,5 мм, расстояние от источников до экрана l = 5 м. В зеленом свете получились интерференционные полосы на расстоянии  друг от друга. Найдите длину волны зеленого света.

148. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет длиной волны 0,59 мкм. Под какими углами к оси коллиматора будут видны дифракционные максимумы первого и второго порядков, если решетка имеет 500 штрихов на сантиметр.

149. Определить период дифракционной решетки, если спектр четвертого порядка, даваемый ею при нормальном падении света с длиной волны 0,65 мкм, наблюдается под углом 6⁰.

150. Определите удельное вращение раствора сахара, концентрация которого с = 0,33 г/см³, если при прохождении монохроматического света через трубку с раствором угол поворота плоскости поляризации α = 22°. Длина трубки l = 10 см.

151. Солнечные лучи, отраженные поверхностью реки, оказались полностью поляризованными. Под каким углом к горизонту находилось Солнце? Чему равен угол преломления лучей?

152. Считая Солнце абсолютно черным телом, определить, сколько энергии оно излучает за 1 с. Температура солнечной поверхности - 6000 К, радиус Солнца - 6,95·10⁸м.

153. Температура черного тела Т=1000 К. На сколько процентов изменится его энергетическая светимость при повышении температуры на ?

154. В медицине для диагностики ряда заболеваний получил распространение метод, называемый термографией. Он основан на регистрации различия теплового излучения здоровых и больных органов, обусловленного небольшим отличием их температур. Вычислите, во сколько раз отличаются термодинамические температуры и энергетические светимости участков поверхности тела человека, имеющих температуры 30,5 и 30,0°С соответственно.

155. На какую длину волны приходится максимум излучения абсолютно черного тела, имеющего температуру человеческого тела (37 ^оС).

156. Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, обладающего скоростью = 10⁴ км/с.

157. Подсчитайте число фотонов зеленого света (λ=550 нм),  суммарная     энергия которых Е = 1 Дж. Какое количество фотонов света с длиной волны λ=550 нм  соответствует энергии Е = 10 эВ?

158. Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, обладающего скоростью = 10⁴ км/с.

159. Электрон движется со скоростью = 10⁸ см/с. В результате торможения электрона в электрическом поле атома он останавливается и испускает один фотон. Определите длину волны испускаемого излучения.

160. Красная граница фотоэффекта у вольфрама = 230 нм. Определите кинетическую энергию электронов, вырываемых из вольфрама ультрафиолетовым излучением с длиной волны = 150 нм.

161. Красная граница фотоэффекта для калия = 620 нм. Чему равна минимальная энергия фотона, вызывающего фотоэффект?

162. На цинковую пластинку направляются рентгеновские лучи с длиной волны 0,4 нм. Определить скорость фотоэлектронов. Работой выхода электронов из цинка пренебречь.

163. В сосуды, содержащие по 8 кг земли , для проведения агробиологического эксперимента внесен радиоактивный фосфор ₂₅Р³² из расчета 0,3 мкКи на 1 кг массы почвы. Определить активность радиофосфора в каждом сосуде к концу опыта, т. е. через 43 суток.

164. Для уничтожения вредителей зерна в зернохранилище использован Со⁶⁰ в виде проволоки массой 1 г. Содержание радиоактивного кобальта в проволоке составляет 0,01% от массы проволоки. Определить активность радиоактивного кобальта.

165. Для повышения урожайности семена пшеницы были намочены в растворе азотнокислого натрия, в котором натрий был радиоактивным изотопом Na²⁴. Общая активность раствора, впитанного зерном, была 1,6 мкКи. Во сколько раз уменьшилась активность зерна через трое суток после предпосевной обработки?

166. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра изотопа ₂Не³.

167. Вычислить дефект массы, полную и удельную энергии связи ядра изотопа кальция ₂₀Са⁴⁰.

168. Энергия связи ядра лития ₃Li⁶ равна 31,8 МэВ. Определить дефект массы при образовании ядра лития.

169. Сколько энергии выделится при образовании одного ядра ₂Не⁴ из протонов и нейтронов?

170. Энергия связи ядра лития ₃Li⁶ равна 31,8 МэВ. Определить дефект массы при образовании ядра лития.

171. Дописать ядерную реакцию N + HN +?. Определить энергию этой реакции. Выделяется или поглощается энергия?