18. Физический смысл величин, законов и закономерностей: #196491
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.
$1.$ Если частица движется по окружности, то ее перемещение за один полный оборот равно нулю.
$2.$ Средняя скорость движения броуновской частицы в газе не зависит от температуры газа, но зависит от массы самой частицы.
$3.$ Разноименно заряженные частицы притягиваются друг к другу.
$4.$ При увеличении индукции магнитного поля при постоянной скорости движения заряженной частицы радиус ее вращения увеличивается.
$5.$ При переходе электрона на более высокие энергетические уровни, атом испускает фотон.
$1.$ Верно. Перемещение определяется как разность конечного и начального положения:
$$\Delta\vec{r} = \vec{r}{кон} -\vec{r}{нач} = 0$$ так как после полного оборота частица возвращается в исходную точку. При этом пройденный путь равен длине окружности $2\pi R$.
$2.$ Неверно. Средняя скорость броуновской частицы описывается распределением Максвелла:
$$\langle v \rangle = \sqrt{\frac{8kT}{\pi m}}$$ где $k$ — постоянная Больцмана, $T$ — температура, $m$ — масса частицы. Скорость зависит как от температуры, так и от массы.
$3.$ Верно. Закон Кулона для взаимодействия зарядов: $$\vec{F} = k\frac{q_1q_2}{r^2}\hat{r}$$ При $q_1q_2 < 0$ (разноименные заряды) сила является силой притяжения.
$4.$ Неверно. Радиус орбиты заряженной частицы в магнитном поле: $$r = \frac{mv}{qB}$$ где $m$ — масса частицы, $v$ — скорость, $q$ — заряд, $B$ — индукция магнитного поля. При увеличении $B$ радиус $r$ уменьшается.
$5.$ Неверно. При переходе электрона:
— На более высокий уровень ($E_n > E_k$) — поглощается фотон: $h\nu = E_n -E_k$
— На более низкий уровень — испускается фотон.