Решение задач по физике

Состояние частицы массы m в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками, расположенными в точках x = 0 и x = a, описывается волновой функцией ψ(x) = C sin(3πx/2a) cos(πx/2a). Чему равно среднее значение энергии частицы в этом состоянии?

Волновая функция свободно движущейся частицы имеет вид: а) ψ(x) = C sin kx, б) ψ(x) = C (cos kx + isin kx) , в) ψ(x, y) = C cos kx cos 2ky. Имеет ли частица определенные значения энергии и импульса? Какие значения этих величин и с какими вероятностями

Астероид имеет форму однородного шара радиуса R. На полюсе астероида прорыли глубокую скважину, направленную к центру астероида, и на глубине h = R/2 установили пусковую установку. Какую минимальную начальную скорость должна иметь ракета, запущенная

Из двух точек, расстояние между которыми 100 м, одновременно навстречу выезжают два велосипедиста. Первый (из А) имеет ускорение 0,5 м/с², второй (из В) — 0,3 м/с². Начальные скорости равны нулю. Где и через какое время они встретятся?

В электрический нагреватель мощностью 1 кВт кладут 1 кг льда при температуре 0∘ C. Через 10 мин. кладут еще 2 кг льда при температуре −10∘ C и нагреватель выключают. Чему будет равна масса воды после установления теплового равновесия при выключенном

Найти температуру холодного спая термоэлемента , если его добротность , а температура горячего спая T_г = 300 { К}.

Рассмотрим сверхпроводящую пленку, нанесенную на изолированную подложку в форме цилиндра радиусом R (см. Рис. 3). Толщина пленки d ≪ R, d ≪ ξ, d ≪ λ, где λ – глубина проникновения магнитного поля, ξ – корреляционная длина. Вдоль оси цилиндра приложено

Пусть у нас есть одномерный электрон с массой m, который находится в периодическом потенциале U(x) с периодом a. В качестве потенциала U(x) рассмотрите: а) U(x) = −G −1 =−∞ δ(x − na) − G0δ(x) − G +∞ =+1 δ(x − na), б) U(x) = G −1 =−∞ δ(x − na) + G0δ(x) + G

Оцените скорость роста толщины слоя серебра при напылении, если атомы серебра оказывают при падении на подложку давление p = 0,1 Па. Средняя энергия атома серебра E = 10⁻¹⁹ Дж, плотность серебра ρ = 10,5 г/см³, молярная масса μ = 108 г/моль.

Полевой транзистор с управляющим p-n-переходом и каналом n-типа имеет ток стока мА при и напряжение отсечки В. Вычислить: ток при В; ток при В; крутизну стоко-затворной характеристики при напряжении на затворе -5 В; -2,5 В и 0.

Нормировать следующие волновые функции: ψ(x) = {   (x − a), 0 6 x 6 a, 0, x < 0, x > a, ψ(x) = {   sin x, 0 6 x 6 π, 0, x < 0, x > π, ψ(x) = {   sin2 , 0 6 x 6 π, 0, x < 0, x > π.

Частица массы m движется вертикально в гравитационном поле, упруго отражаясь от горизонтальной поверхности. Используя соотношение неопределенности, оценить минимальную энергию частицы.

Частица массы m находится внутри одномерной потенциальной ямы ширины a с бесконечно высокими стенками. Используя соотношение неопределенности, оценить минимальную силу, с которой частица давит на стенки ямы

Температура авиационного керосина ТС-1 с номинальной плотностью ρ20 = 825 кг/м3 опустилась на 10 градусов Цельсия. На сколько % увеличилась его плотность?

Центр проводящего незаряженного шара радиуса а находится на плоской границе раздела двух полупространств, заполненных диэлектрическими проницаемостями e1 и e2. На расстоянии l>a от центра на этой же границе находится точечный заряд q. Найти силу,

Газообразный водород при p=10^6 атм и Т=300 К вытекает в вакуум из сосуда через дырочку площадью s=0.1 мм. Раз в секунду измеряется полный поток молекул N через отверстие за время dt=10^-3 с. Пренебречь изменением давления в сосуде. Найти относительную

N невзаимодействующих частиц массы m находится при температуре T во внешнем изотропном поле с потенциальной энергией u(r) =2ar^2, где r расстояние от центра поля, a>0. Влиянием стенок на распределение частиц пренебречь. Найти концентрацию частиц n(r)

Оценить возникающую в результате дифракции неопределенность в поперечной составляющей импульса при прохождении коллимированного пучка электронов через щель ширины d.

Из сосуда в вакуум через маленькое отверстие вылетает больцмановский газ. Температура газа в сосуде T. Найти среднюю кинетическую энергию вылетающих молекул.

Проволочный контур в форме тонкого кольца радиусом r = 20 см помещен в перпендикулярное плоскости контура однородное магнитное поле с индукцией B = 100 мТл. Кольцо пережимают и формируют симметричную “восьмёрку”, не меняя ориентации плоскости контура.

С помощью спиртовой горелки происходит нагревание некоторого объёма воды. Начальная температура воды 20ºС. Найти массу воды, если для доведения её до кипения понадобилось сжечь 20 г спирта. Считать, что 70% тепла, выделяющегося в процессе горения спирта,

Работа выхода для материала катода вакуумного фотоэлемента равна 1,5 эВ. Катод освещается монохроматическим светом с частотой 0,85·1015 Гц. Каково запирающее напряжение, при котором фототок прекратится? Постоянная Планка h = 6,6∙10-34 Дж∙с, элементарный

Два точечных электрических заряда 6 нКл и 10 нКл находятся на некотором расстоянии друг от друга. Заряды привели в соприкосновение и развели на расстояние в 4 раза большее, чем первоначальное. Во сколько раз уменьшился модуль силы взаимодействия зарядов?

Деревянный брусок плавает в воде. Как изменится архимедова сила, действующая на этот же брусок, если он будет плавать в керосине? Плотность воды 1000 кг/м3, плотность керосина 800 кг/м3.