Задания по физике для самостоятельной работы студентов. Раздел: "Оптика". Бадмаев Б.Б - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

c
ml
λ
λλ
1
21
≤−. (5)
Из выражения (5) следует, что дуплет λ
1
и λ
2
будет разре-
шен во всех спектрах с порядком
()
m
c
l
≥
−
λ
λλ
1
21
.
Проводя вычисления, получаем
()
()
c
l
λ
λλ
1
21
6
29
10 10
210 10
243
−
=
⋅⋅⋅
⋅⋅ ⋅
=
−
−−
м 486,0 10
м 486,1- 486,0 м
-9
,
Так как m - целое число, то m ≥ 3.
Ответ: m ≥ 3.
Пример 3. Естественный свет падает на поверхность
диэлектрика под углом полной поляризации. Степень поля-
ризации преломленного луча составляет 0,124. Найти коэф-
фициент пропускания света.
Дано: р"=0,124.
Найти: I.
Решение. Естественный свет можно представить как
наложение двух некогерентных волн, поляризованных во
взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одина-
ковую интенсивность
II
ΙΙ
=
⊥
, (1)
где индексы и обозначают колебания, параллельные и пер-
пендикулярные плоскости падения света на поверхность
диэлектрика, причем, интенсивность падающего света
II I
II
=+
⊥
. (2)
При падении света под углом полной поляризации отража-
ются только волны, поляризованные в плоскости, перпен-
дикулярной плоскости падения. Интенсивность преломлен-
ной волны
II I
II
"" "
=
+
⊥
. (3)
Составляющие интенсивности преломленной волны
I" = I, I" = I - I", (4)
где I' - интенсивность отраженного света. Степень поляри-
зации преломленного луча
p
II
II
II
II
II
I
II
II
II
"
""
""
""
""
""
"
max min
max min
=
−
+
=
−
+
=
−
⊥
⊥
⊥
(5)
С учетом равенств (4) и (1) выражение (5) можно предста-
вить в виде
p
I
I
"
'
"
= . (6)
Коэффициент пропускания света
()
τ
==
+
I
I
I
II
""
'"
(7)
или с учетом выражения (6)
()
τ
=
+
1
1 p"
.
Проводя вычисления, получаем
τ
=
+
=
1
1 0 124
089
(,)
,
Ответ: τ=0,89.
Пример 4. Интенсивность естественного света, по-
шедшего через поляризатор, уменьшилась в 2,3 раза. Во
сколько раз она уменьшится, если за первым поставить вто-
рой такой же поляризатор так, чтобы угол между их глав-
ными плоскостями был равен 60
0
?
Дано: I
0
/I
1
=2,3; α=60
0
.
Найти: I
0
/I
2
.
Решение. Естественный свет можно представить как
наложение двух некогерентных волн, поляризованных во
взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одина-
                       cλ 1                                                                 I " = I "II + I "⊥ .         (3)
                             ≤ λ 2 − λ1 .             (5)
                        ml                                      Составляющие интенсивности преломленной волны
Из выражения (5) следует, что дуплет λ1 и λ2 будет разре-                               I" = I, I" = I - I",             (4)
шен во всех спектрах с порядком                                 где I' - интенсивность отраженного света. Степень поляри-
                                cλ 1                            зации преломленного луча
                      m≥                 .                                            − I "min I "II − I "⊥ I "II − I "⊥
                            l(λ 2 − λ 1)                                       I"
                                                                           p" = max              =                  =    (5)
                                                                               I "max + I "min I "II + I "⊥           I"
Проводя вычисления, получаем                                    С учетом равенств (4) и (1) выражение (5) можно предста-
                                                                вить в виде
        cλ 1           10 ⋅ 10−6 м ⋅ 486,0 ⋅ 10-9
                =                                     = 2 ,43                                            I'
    l(λ 2 − λ 1) 2 ⋅ 10−2 м ⋅ (486,1- 486,0) ⋅ 10−9 м                                             p" = .                 (6)
                                                                                                         I"
      Так как m - целое число, то m ≥ 3.                        Коэффициент пропускания света
      Ответ: m ≥ 3.                                                                              I"          I"
                                                                                          τ= =                           (7)
      Пример 3. Естественный свет падает на поверхность                                          I      ( I '+ I ")
диэлектрика под углом полной поляризации. Степень поля-
ризации преломленного луча составляет 0,124. Найти коэф-        или с учетом выражения (6)
фициент пропускания света.                                                                             1
                                                                                            τ=                  .
      Дано: р"=0,124.                                                                              (1 + p")
      Найти: I.                                                 Проводя вычисления, получаем
      Решение. Естественный свет можно представить как                                             1
наложение двух некогерентных волн, поляризованных во                                  τ=                      = 0,89
                                                                                           (1 + 0,124 )
взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одина-
ковую интенсивность                                                     Ответ: τ=0,89.
                          IΙΙ = I⊥ ,                  (1)               Пример 4. Интенсивность естественного света, по-
                                                                шедшего через поляризатор, уменьшилась в 2,3 раза. Во
где индексы и обозначают колебания, параллельные и пер-         сколько раз она уменьшится, если за первым поставить вто-
пендикулярные плоскости падения света на поверхность            рой такой же поляризатор так, чтобы угол между их глав-
диэлектрика, причем, интенсивность падающего света              ными плоскостями был равен 600?
                        I = I II + I⊥ .               (2)
                                                                        Дано: I0/I1=2,3; α=600.
При падении света под углом полной поляризации отража-                  Найти: I0/I2.
ются только волны, поляризованные в плоскости, перпен-                  Решение. Естественный свет можно представить как
дикулярной плоскости падения. Интенсивность преломлен-          наложение двух некогерентных волн, поляризованных во
ной волны                                                       взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одина-

Страницы