Решение задач по оптике в курсе общей физики - 17 стр.

UptoLike

Рубрика: 

17
6. Плоско-выпуклая стеклянная линза с радиусом кривизны сферической
поверхности R = 12,5 см прижата к стеклянной пластинке. Диаметры 10-го и
15-го тёмных колец Ньютона в отражённом свете D
1
= 1 мм, D
2
= 1,5 мм. Опре-
делить длину волны света.
7. В интерферометре Майкельсона использовалась жёлтая линия натрия,
состоящая из двух компонент с длинами волн λ
1
= 589 нм и λ
2
= 589,6 нм. При
поступательном перемещении одного из зеркал интерференционная картина
периодически исчезала (почему?). Найти перемещение зеркала между двумя
последовательными появлениями наиболее чёткой интерференционной карти-
ны.
8. В опыте Юнга расстояние от щелей до экрана равно 3 м. Определите
угловое расстояние (в рад.) между соседними светлыми полосами, если третья
световая полоса на экране отстоит от центра интерференционной картины на
4,5 мм.
9. На тонкую мыльную плёнку с n = 1,33 под углом φ = 30° падает моно-
хроматический свет с λ = 0,6 мкм. Определите угол между поверхностями
плёнки, если расстояние между интерференционными полосами в отражённом
свете равно 4 мм.
Вариант II.
1. Найти длину волны монохроматического излучения, если в опыте Юнга
расстояние первого интерференционного максимума от центральной полосы
x = 0,05 см, расстояние от плоскости щелей до экрана наблюдений D = 5 м, рас-
стояние между щелями 2l = 0,5 см.
2. Определить угол α между зеркалами Френеля, если расстояние между
полосами интерференции на экране равно 1 мм, D = 1 м (см. рис. 1), λ = 486,1
нм. Интерферирующие лучи падают на экран приблизительно перпендикуляр-
но.
3. Выразить расстояние x от центра интерференционной картины до kтой
светлой полосы в опыте с бипризмой). Показатель преломления призмы n ,
длина волны λ, преломляющий угол θ. Интерферирующие лучи падают на эк-
ран приблизительно перпендикулярно.
4. Найти число полос интерференции N , получающихся с помощью би-
призмы, если показатель преломления призмы n , длина волны λ, преломляю-
щий угол θ. Расстояние источника света от бипризмы равно a , расстояние би-
призмы от экрана равно b.
5. Из линзы с фокусным расстоянием f = 50 см вырезана центральная
часть шириной a , как показано на рис. 13. Обе половины линзы сдвинуты до
соприкосновения. По одну сторону линзы помещён точечный источник моно-
хроматического света (λ = 600 нм). С противоположной стороны линзы поме-
щён экран, на котором наблюдаются полосы интерференции. Расстояние между
соседними светлыми полосами равно 0,5 мм и не изменяется при перемещении
экрана вдоль оптической оси. Найти a.
                                     17
     6. Плоско-выпуклая стеклянная линза с радиусом кривизны сферической
поверхности R = 12,5 см прижата к стеклянной пластинке. Диаметры 10-го и
15-го тёмных колец Ньютона в отражённом свете D1 = 1 мм, D2 = 1,5 мм. Опре-
делить длину волны света.
     7. В интерферометре Майкельсона использовалась жёлтая линия натрия,
состоящая из двух компонент с длинами волн λ1 = 589 нм и λ2 = 589,6 нм. При
поступательном перемещении одного из зеркал интерференционная картина
периодически исчезала (почему?). Найти перемещение зеркала между двумя
последовательными появлениями наиболее чёткой интерференционной карти-
ны.
     8. В опыте Юнга расстояние от щелей до экрана равно 3 м. Определите
угловое расстояние (в рад.) между соседними светлыми полосами, если третья
световая полоса на экране отстоит от центра интерференционной картины на
4,5 мм.
     9. На тонкую мыльную плёнку с n = 1,33 под углом φ = 30° падает моно-
хроматический свет с λ = 0,6 мкм. Определите угол между поверхностями
плёнки, если расстояние между интерференционными полосами в отражённом
свете равно 4 мм.


                                Вариант II.

     1. Найти длину волны монохроматического излучения, если в опыте Юнга
расстояние первого интерференционного максимума от центральной полосы
x = 0,05 см, расстояние от плоскости щелей до экрана наблюдений D = 5 м, рас-
стояние между щелями 2l = 0,5 см.
     2. Определить угол α между зеркалами Френеля, если расстояние между
полосами интерференции на экране равно 1 мм, D = 1 м (см. рис. 1), λ = 486,1
нм. Интерферирующие лучи падают на экран приблизительно перпендикуляр-
но.
     3. Выразить расстояние x от центра интерференционной картины до k–той
светлой полосы в опыте с бипризмой). Показатель преломления призмы n ,
длина волны λ, преломляющий угол θ. Интерферирующие лучи падают на эк-
ран приблизительно перпендикулярно.
     4. Найти число полос интерференции N , получающихся с помощью би-
призмы, если показатель преломления призмы n , длина волны λ, преломляю-
щий угол θ. Расстояние источника света от бипризмы равно a , расстояние би-
призмы от экрана равно b.
     5. Из линзы с фокусным расстоянием f = 50 см вырезана центральная
часть шириной a , как показано на рис. 13. Обе половины линзы сдвинуты до
соприкосновения. По одну сторону линзы помещён точечный источник моно-
хроматического света (λ = 600 нм). С противоположной стороны линзы поме-
щён экран, на котором наблюдаются полосы интерференции. Расстояние между
соседними светлыми полосами равно 0,5 мм и не изменяется при перемещении
экрана вдоль оптической оси. Найти a.