7 задач. Два когерентных источника, расстояние между которыми d = 1,5 мм, расположены от экрана на расстоянии L = 1,5 м.

  • ID: 42519 
  • 4 страницы

Фрагмент работы:

7 задач. Два когерентных источника, расстояние между которыми d = …

ЗАДАЧА 12.1.2

Два когерентных источника, расстояние между которыми d = 1,5 мм, расположены от экрана на расстоянии L = 1,5 м. Найдите длину световой волны, если 3-й интерференционный минимум расположен на расстоянии х = 12,6 мм от центра картины.

РЕШЕНИЕ:

При интерференции света от двух источников, условие интерференционных минимумов

Так как расстояние между источниками много меньше расстояния до экрана, можно записать

Где... - расстояние от центра экрана до минимума с номером m. Откуда

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 12.1.5

Для определения показателя преломления прозрачной жидкости методом "колец Ньютона" применяют линзу радиусом R = 0,7 м и стеклянную пластинку. Зазор заполняют изучаемой жидкостью. Показатель преломления линзы... и пластинки.... Опыт проведен в проходящем свете длиной волны...м (зеленый). Угол падения.... Радиус 5-го светлого кольца 1,2 мм. Определите показатель преломления жидкости....

РЕШЕНИЕ:

Будем считать, что изначально между пластиной и линзой находился воздух.

В эксперименте Ньютона при нормальном падении волны на плоскую поверхность линзы разность хода приблизительно равна удвоенной толщине 2h воздушного промежутка между линзой и плоскостью. Для случая, когда радиус кривизны R линзы велик по сравнению с h, можно приближенно получить:

где r - смещение от оси симметрии. Разность хода

Условие интерференционного максимума

Откуда

В случае, когда между линзой и пластиной находится среда, с показателем преломления n

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 13.1.2

На круглое отверстие радиусом r в непрозрачном экране падает нормально параллельный пучок длиной волны.... При каком соотношении радиуса отверстия до экрана наблюдения L в центре дифракционной картины свет не будет сменятся темнотой?

РЕШЕНИЕ:

При изменении расстояния от отверстия до экрана меняется эффективное число открытых зон Френеля. При этом четному числу открытых зон соответствует темнота, нечетным - свет. Свет перестанет сменяться темнотой, когда радиус будет соответствовать менее чем одной зоне Френеля:

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 13.1.3

На непрозрачную пластинку с щелью падает нормально плоская монохроматическая волна длиной... нм. Найдите ширину щели, если угол отклонения лучей, соответствующих минимуму второго порядка, равен....

РЕШЕНИЕ:

Условие дифракционных максимумов от одной щели

Откуда

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 13.1.4

На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Красная линия длиной волны... нм видна в спектре третьего порядка под углом.... Определите, какая спектральная линия видна под этим же углом в спектре четвертого порядка? Какое число штрихов на 1 мм длины имеет дифракционная решетка?

РЕШЕНИЕ:

Условие дифракционного максимума

Где d - период дифракционной решетки. Так как по условию спектры накладываются

Период решетки

Откуда число штрихов

ОТВЕТ:......

ЗАДАЧА 14.1.2

Угол преломления луча в жидкости.... Определите показатель преломления этой жидкости, если преломленный луч максимально поляризован.

РЕШЕНИЕ:

Угол падения, при котором происходит полная поляризация отраженного и преломленного света, называется углом Брюстера, причем

Где... - относительный показатель преломления. Приняв показатель преломления среды, откуда падает луч, равным единице, найдем показатель преломления жидкости

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 14.1.4

Чему равен угол между главными плоскостями николей, если известно, что световой поток, выходящий из анализатора, составляет 50% светового потока, прошедшего через поляризатор?

РЕШЕНИЕ:

После прохождения первого николя интенсивность света будет равна

После прохождения второго

Откуда

ОТВЕТ:...