Zadania i problemy z wybranych działów fizyki - Cz.Szmytkowski.pdf

(4577 KB) Pobierz
ZADANIA I PROBLEMY
Z
´
WYBRANYCH DZIALOW FIZYKI
Wyb´r zada´ i opracowanie rozwiaza´:
CZESLAW SZMYTKOWSKI
o
n
n
ι
˙
´
Przygotowanie wersji elektronicznej:
ELZBIETA PTASINSKA-DENGA
PRZEDMOWA
Zadania i problemy z fizyki przedstawione w poni˙ szym zbiorze dotycza tylko
z
ι
niekt´rych dzial´w fizyki - zazwyczaj nazywanych fizyka wsp´lczesna. Niniejszy
o
o
o
ι
ι
wyb´r powstal w oparciu o zagadnienia omawiane przez autora na ´wiczeniach
o
c
z fizyki dla sluchaczy wielu rocznik´w studi´w na Politechnice Gda´skiej; byly
o
o
n
one ju˙ prezentowane w obszerniejszym skrypcie P.G. (Zadania rachunkowe z
z
wybranych dzial´w fizyki; Cz. Szmytkowski i W.H. Roznerski, 1974 - wyd.I i
o
1986 - wyd.II)
Poni˙ sza cze´´ zbioru zawiera 105 szczeg´lowo rozwiazanych problem´w z fizyki
z
o
o
ι
sc
ι
zebranych w 9 rozdzialach. Przedstawione rozwiazania sa gl´wnie owocem wielo-
o
ι
ι
letniej praktyki autora. Wplyw na wyb´r zada´ oraz posta´ rozwiaza´ mialy
o
n
c
n
ι
r´wnie˙ dyskusje ze wsp´lpracownikami, uwagi sluchaczy jak r´wnie˙ lektura
o
z
o
o
z
dostepnej literatury.
ι
Na poczatku ka˙ dego rozdzialu zamieszczono kr´tki wstep zawierajacy niekt´re
z
o
o
ι
ι
ι
formuly niezbedne do rozwiazania zada´ z danego dzialu fizyki. Rozdzialy
n
ι
ι
ko´cza sie zestawami ´wicze´ do samodzielnego rozwiazania wraz z odpowiedzi-
n
ι ι
c
n
ι
ami. Do rozwiazania ´wicze´ potrzebna jest znajomo´´ podstaw fizyki oraz
c
n
sc
ι
matematyki.
Gda´sk, wrzesie´ 2003 r.
n
n
Autor
2
Spis tre´ci
s
s
1 Szczeg´lna teoria wzgledno´ci
o
ι
1.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ι
1.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
´
1.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Promieniowanie ciala
2.1 Wstep . . . . . . .
ι
2.2 Zadania . . . . . .
´
2.3 Cwiczenia . . . . .
5
5
7
17
doskonale czarnego
21
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3 Teoria kinetyczna gaz´w
o
33
3.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
ι
3.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
´
3.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4 Oddzialywanie promieniowania
4.1 Wstep . . . . . . . . . . . . .
ι
4.2 Zadania . . . . . . . . . . . .
´
4.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . .
z materia
63
ι
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
5 Fizyka atomu
95
5.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
ι
5.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
´
5.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
6 Mechanika kwantowa
123
6.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
ι
6.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
´
6.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
7 Fizyka ciala stalego
7.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ι
7.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
´
7.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
157
157
159
182
4
´
SPIS TRESCI
185
185
187
202
8 Promieniotw´rczo´´
o
sc
8.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ι
8.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
´
8.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9 Reakcje jadrowe
205
ι
9.1 Wstep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
ι
9.2 Zadania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
´
9.3 Cwiczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
10 Uzupelnienia
I
Przybli˙ one warto´ci niekt´rych stalych . . . . . . . . . . . . . .
z
s
o
II
Funkcja gamma Eulera Γ(x) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III Niekt´re zwiazki miedzy ukladami wsp´lrzednych . . . . . . . . .
o
o
ι
ι
ι
225
225
228
229
Rozdzial 1
Szczeg´lna teoria
o
wzgledno´ci
s
ι
1.1
Wstep
ι
1. Wsp´lrzedne kartezja´skie i czas w dw´ch inercjalnych ukladach
o
ι
n
o
odniesienia
U
i
U
sa ze soba zwiazane transformacyjnymi wzorami
ι
ι
ι
Lorentza. Zal´zmy, ze odpowiednie osie wsp´lrzednych uklad´w
U
i
U
o˙
˙
o
ι
o
sa do siebie r´wnolegle. Je´li predko´´
V
ukladu
U
wzgledem ukladu
U
o
s
sc
ι
ι
ι
skierowana jest wzdlu˙ osi
X
ukladu
U
, to wzory szczeg´lnej transformacji
z
o
Lorentza beda mialy posta´
c
ι
ι
Rys. 1-1 Uklad
U
porusza sie wzgledem
U
z predko´cia
V
skierowana
s
ι
ι
ι
ι
ι
wzdlu˙ osi
X X
.
z
x
=
γ(x
+
V t
)
y
=
y
5
(1.1)
(1.2)

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin