Задача №598 |
| Электрический ток $I$ бежит по контуру в виде звезды (в местах пересечений контакта
нет). Найти магнитный момент контура, если площади $S_1$ и $S_2$ известны. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №583 |
| Тонкое кольцо радиуса $a$ заряжено с линейной плотностью $\varkappa(\alpha)=\frac{\alpha}{2\pi}\varkappa_0$, $0\leqslant \alpha < 2\pi$. Найти потенциал на оси кольца как функцию $z$ (см. рисунок). |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №511 |
| На одну из двух бесконечных идеально проводящих параллельных
пластин нанесён слой диэлектрика с диэлектрической проницаемостью $\varepsilon$ толщиной $d$. В оставшемся
слое толщиной $a$ диэлектрическая проницаемость $\varepsilon = 1$.
При каких $a$ заданная частота $\omega$ окажется резонансной для
электромагнитных колебаний с векторами $\vec{E}$ и $\vec{H}$ параллельными пластинам? |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №509 |
| Плоская линейно-поляризованная волна падает на плоскую границу раздела двух сред. Коэффициент её прохождения по интенсивности равен $d$, а составляющих её $s-$ и $p-$волн, соответственно, $d_s$ и $d_p$. Найти угол между плоскостью поляризации падающей волны и плоскостью падения. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №493 |
| Маленькая бусинка с магнитным моментом $\vec{m}=m\vec{e}_z$ и массой $M$ нанизана на спицу, совпадающую с осью $z$. В плоскости XY расположено кольцо радиуса $a$ с центром в начале координат. По кольцу течет ток $I$. Определить частоту малых колебаний бусинки вблизи $z=0$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №484 |
| Бесконечно длинная тонкая нить, равномерно заряженная с линейной плотностью $\varkappa$, протянута внутри цилиндрической полости
в незаряженном проводящем бесконечно длинном цилиндре радиуса $a$. Оси нити, полости и цилиндра параллельны. Найти
плотность зарядов на внешней поверхности цилиндра. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №474 |
| Бипризма Френеля с углами при вершинах $\alpha < \beta \ll 1$ и показателем преломления $n$
освещается узким щелевым монохроматическим источником $S$ с длиной волны $\lambda$.
Расстояние от источника до бипризмы $a$,
до экрана - $L$ (см. рисунок). Определить положение $x$ интерференционных полос максимальной интенсивности
на экране для $x \ll a$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №469 |
| Ось полубесконечного соленоида с током $I$ и плотностью намотки $n$ перпендикулярна плоской границе
раздела двух сред с магнитными проницаемостями $\mu_1$ и $\mu_2$, а
торец соленоида находится на границе.
Внутри соленоида среда с $\mu_1$.
Найти магнитное поле $\vec{B}(\vec{r})$ в обеих средах на
большом расстоянии $r$ от торца ($\gg \sqrt{S}$, где $S$ – площадь сечения соленоида). |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №452 |
| Бесконечный плоский слой толщины $2a\,\, (-a\leqslant z\leqslant a)$ заряжен с объёмной плотностью заряда $\rho(z)=\rho_0\frac{z}{a}$.
Найти напряжённость электрического поля $\vec{E}(z)$ внутри и вне слоя. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №363 |
| Релятивистский электрон пролетает отрезок длиной $L$ по оси прямоугольного волновода с сечением
$a\times b$ $(a>b)$, в котором возбуждена попутная электрону $H_{01}$-волна c частотой $\omega$
($L\gg \frac{v}{\omega - k_z v}$, $v$ – скорость электрона) и амплитудой продольного магнитного поля $H_0$.
Найти потери энергии электрона на излучение на этом участке и направление максимума интенсивности. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №341 |
| Электромагнитная волна, поляризованная по кругу, падает из оптически более плотной среды на
плоскую границу диэлектрика под углом Брюстера, при этом коэффициент ее
отражения по мощности равен 1/8. Определить угол полного внутреннего отражения. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №196 |
| На рисунке схематически изображена картина интерференционных
полос равной толщины на тонкой пленке с показателем преломления
$n = 2$, наблюдаемая по нормали к ней в свете с длиной волны
$\lambda = 0.5\; мкм$. Оцените перепад толщины $\Delta h$ между точками $A$ и $B$,
считая, что на отрезке $AB$ толщина пленки меняется монотонно. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №138 |
| Две параллельные однородно проводящие плоскости соединены
прямым проводом с током $I$, как показано на рисунке. Сформулировать математическую постановку
и построить решение для поля $\vec{B}$ во всем пространстве. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №116 |
| На какую величину $\Delta L$ изменится индуктивность тонкого кругового витка радиуса $a$,
если на большом расстоянии $h\, (h\gg a)$ от его центра О поместить сверхпроводящую плоскость так,
что угол между ней и плоскостью кольца равен $\theta$? Указать явно, увеличится или уменьшится индуктивность. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №113 |
Один из лауреатов Нобелевской премии по физике 2010 года (за открытие графена) Андрей Гейм является также лауреатом
Анти-Нобелевской премии за опыты по левитации лягушки. В его опытах лягушка висела в поле тяжести $g$ над магнитной
катушкой. Связано это с тем, что живые организмы являются слабыми диамагнетиками, так как в основном состоят из воды,
а $\mu_{воды}-1\approx -10^{-5}$. Оценить, какое магнитное поле должно быть в центре катушки радиуса 5 см (длину
катушки считать много большей радиуса), чтобы лягушка висела вблизи торца вертикально стоящей
катушки. Оценку обосновать. Устойчиво ли положение лягушки?
Указание: лягушку рассмотреть
как маленький шар с плотностью $\rho=1\;г/см^3$, для нахождения поля на оси катушки воспользоваться
задачей 4.1 из сборника [1]. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №111 |
| Сверхпроводящий шар радиуса $R$ делится пополам плоской границей раздела двух сред с магнитными проницаемостями $\mu_1$ и $\mu_2$. В среде с $\mu_1$ далеко от границы задано однородное магнитное поле $\vec{H}_0$, направленное
перпендикулярно границе раздела. Найти $\vec{B}$ и $\vec{H}$
во всем пространстве, а также
линейную плотность тока на поверхности сверхпроводника. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №64 |
| Найти интерференционную картину $I(x)$, создаваемую точечным монохроматическим источником (длина волны $\lambda$), помещенным в фокус зеркала,
напыленного на внутреннюю поверхность половины полого эллипсоида вращения с полуосями $a$ и $b$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №49 |
| Собирающая линза положена на плоскую стеклянную пластину, причем вследствие
попадания пыли между линзой и пластиной есть зазор. Диаметры 5 и 15-го
темных колец Ньютона, наблюдаемых в отраженном свете ($\lambda=589 нм$),
равны соответственно 0,7 и 1,7 мм. Определить радиус
кривизны поверхности линзы, обращенной к пластинке. Влиянием пылинок на
прохождение света пренебречь. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №41 |
| По бесконечно длинному идеальному пустому волноводу, сечение которого —
квадрат со стороной $a$, вдоль оси $z$ бегут одновременно две TE-волны одинаковой
частоты $\omega $ $=$ 2$\pi c$/$a$. В момент времени $t$ $=$ 0 распределение
продольной компоненты магнитного поля в плоскости $z$ $=$ 0 имеет вид
\[
\left. {H_{z} (x,y)} \right|_{z=0} =H_{z0} \cos \left( {\frac{\pi }{a}x}
\right)\;\sin^{2}\left( {\frac{\pi }{2a}y} \right)
\]
Найти распределение $H_{z}(x$,$y$,$z)$ в тот же нулевой момент времени. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №17 |
| Два равномерно заряженных отрезка длиной $a$ с зарядами $q$ и точечный заряд $-2q$ расположены в плоскости $(x,y)$, как показано на рисунке. Найти первый
ненулевой член мультипольного разложения потенциала как функцию $\varphi(x$,$y$,$z)$ на большом расстоянии
($r\gg a$) от начала координат. |
|
|
|
Показать решение
|
|