Курс общей физики. Оптика и атомная физика. Часть 3. Либерман З.А - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

10
дает первый максимум на расстоянии ℓ=3,3 см от центрального.
Расстояние от решетки до экрана L=110 см .
Решение:
Число штрихов на 1 см решетки
определяем по формуле n=1/d, где период
решетки d найдем из формулы dsinα =kλ (α –
угол, под которым наблюдается k - й максимум;
k – порядок максимума).
Ввиду того, что для максимума 1-го
порядка угол α мал, можно принять
sinα≈tgα =ℓ/L, следовательно, уравнение
дифракционной решетки может быть
переписано в виде dℓ/L=kλ, откуда
l
Lk
d
λ
=
.
Таким образом, число штрихов на 1 см длины
решетки
.500==
L
k
n
λ
l
Задача 7. Естественный луч света падает на полированную поверхность
стеклянной пластины, погруженной в жидкость. Отраженный от
пластины луч повернут на угол φ =97
о
по отношению к падающему
лучу (рис.). Определить показатель преломления жидкости , если
отраженный свет максимально поляризован .
Решение:
Согласно закону Брюстера луч света,
отраженный от диэлектрика , максимально
поляризован в том случае, если тангенс угла
падения численно равен относительному
коэффициенту преломления
tgi
1
=n
21
,
где n
21
- показатель преломления второй среды
(стекла) относительно первой (жидкости ).
Относительный показатель преломления
равен отношению абсолютных показателей преломления. Следовательно,
.
1
2
1
n
n
tgi =
Согласно условию задачи отраженный луч повернут на угол φ относительно
падающего луча. Так как угол падения равен углу отражения, то i
1
= φ/2 и ,
следовательно, ,
2
1
2
n
n
tg =
ϕ
откуда
i
1
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
i
1
’
n
1
n
2
i
2
L
α
O
l
                                       10
           дает первый максимум на расстоянии ℓ=3,3 см от центрального.
           Расстояние от решетки до экрана L=110 см.

                                                 Решение:
                                     Число штрихов на 1 см решетки
                               определяем по формуле n=1/d, где период
                               решетки d найдем из формулы dsinα=kλ (α –
                               угол, под которым наблюдается k-й максимум;
                               k – порядок максимума).
 α                                   Ввиду того, что для максимума 1-го
                               порядка угол      α    мал, можно принять
                               sinα≈tgα=ℓ/L,    следовательно,    уравнение
                               дифракционной      решетки     может    быть
                         L
                               переписано в виде dℓ/L=kλ, откуда
                                                          kλL
                                                    d=        .
                                                           
                               Таким образом, число штрихов на 1 см длины
              O                решетки
                                                         
       l                                           n=       =500.
                                                        kλL


Задача 7. Естественный луч света падает на полированную поверхность
            стеклянной пластины, погруженной в жидкость. Отраженный от
            пластины луч повернут на угол φ=97о по отношению к падающему
            лучу (рис.). Определить показатель преломления жидкости, если
            отраженный свет максимально поляризован.
                   Решение:
      Согласно закону Брюстера луч света,
отраженный от диэлектрика, максимально                   i1    i1’ •
                                                                    •
поляризован в том случае, если тангенс угла                       •
                                                                •
падения численно равен относительному              n1         •
коэффициенту преломления
                    tgi1=n21,                                •
                                                               •
где n21- показатель преломления второй среды                     •
(стекла) относительно первой (жидкости).          n2                •
                                                             i2       •
      Относительный показатель преломления
равен отношению абсолютных показателей преломления. Следовательно,
                                            n2
                                 tgi1 =        .
                                            n1
Согласно условию задачи отраженный луч повернут на угол φ относительно
падающего луча. Так как угол падения равен углу отражения, то i1= φ/2 и,
                       ϕ n2
следовательно,    tg    = ,   откуда
                       2 n1

Страницы