Физика. Волькенштейн В.С. Волновая оптика.

Узнай цену своей работы

В данной главе представлены задачи по физике из раздела Волновая оптика задачника Волькенштейна Е.А.
16.1 При фотографировании спектра Солнца было найдено, что желтая спектральная линия (λ=589 нм) в спектрах, полученных от левого и правого краев Солнца, была смещена на Δλ=0,008 нм. Найти скорость v вращения солнечного диска.
16.2 Какая разность потенциалов U была приложена между электродами гелиевой разрядной трубки, если при наблюдении вдоль пучка
16.3 При фотографировании спектра звезды Андромеды было найдено, что линия титана (λ=495,4 нм) смещена к фиолетовому концу спектра на Δλ=0,17 нм. Как движется звезда относительно Земли?
16.4 Во сколько раз увеличится расстояние между соседними интерференционными полосами на экране в опыте Юнга, если зеленый светофильтр (λ
16.5 В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом ( λ=600 нм). Расстояние между отверстиями d=1 мм, расстояние от отверстий до экрана L=3 м. Найти положение трех первых светлых полос.
16.6 В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источника света d=0,5 мм, расстояние до экрана L=5 м. В зеленом свете получились интерференционные полосы, расположенные на расстоянии
16.7 В опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей помещалась тонкая стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещалась в положение, первоначально занятое пятой светлой полосой (не считая центральной). Луч падает перпендикулярно к поверхности пластинки. Показатель преломления пластинки n=1,5. Длина волны λ=600 нм. Какова толщина h пластинки?
16.8 В опыте Юнга стеклянная пластинка толщиной h=12 см помещается на пути одного из интерферирующих лучей перпендикулярно к лучу. На сколько могут отличаться друг от друга показатели преломления в различных местах пластинки, чтобы изменение разности хода от этой неоднородности не превышало Δ=1 мкм?
16.9 На мыльную пленку падает белый свет под углом
16.10 Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости. При наблюдении интерференционных полос в отраженном свете ртутной дуги (λ=546,1 нм) оказалось, что расстояние между пятью полосами
16.11 Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости. Интерференция наблюдается в отраженном свете через красное стекло (λ
16.12 Пучок света (λ=582 нм) падает перпендикулярно к поверхности стеклянного клина. Угол клина
16.13 Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в отраженном свете. Радиусы двух соседних темных колец равны r
16.14 Установка для получения колец Ньютона осве­щается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R=8,6 м. Наблюдение ведется в отраженном свете. Измерениями установлено, что радиус четвертого темного кольца (считая центральное темное пятно за нулевое) r
16.15 Установка для получения колец Ньютона освещается белым светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R=5 м. Наблюдение ведется в проходящем свете. Найти радиусы r
16.16 Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R=15 м. Наблюдение ведется в отраженном свете. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона
16.17 Установка для получения колец Ньютона осве­щается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в отраженном свете. Расстояние между вторым и двадцатым темными кольцами
16.18 Установка для получения,колец Ньютона освещается светом от ртутной дуги, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в проходящем свете. Какое по порядку светлое кольцо, соответствующее линии λ
16.19 Установка для получения колец Ньютона освещается светом с длиной волны λ=589 нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R=10 м. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью. Найти показатель преломления n жидкости, если радиус третьего светлого кольца в проходящем свете r
16.20 Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=600 нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Найти толщину h воздушного слоя между линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое темное кольцо в отраженном свете.
16.21 Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=500 нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено водой. Найти толщину h слоя воды между линзой и пластинкой в том месте, где наблюдается третье светлое кольцо в отраженном свете.
16.22 Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. После того как пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнили жидкостью, радиусы темных колец в отраженном свете уменьшились в 1,25 раза. Найти показатель преломления n жидкости.
16.23 В опыте с интерферометром Майкельсона для смещения интерференционной картины на k=500 полос потребовалось переместить зеркало на расстояние L=0,161 мм. Найти длину волны λ падающего света.
16.24 Для измерения показателя преломления аммиака в одно из плечей интерферометра Майкельсона поме­стили откачанную трубку длиной
16.25 На пути одного из лучей интерферометра Жамена (смотрите рисунок) поместили откачанную трубку длиной
16.26 Пучок белого света падает по нормали к поверхности стеклянной пластинки толщиной d=0,4 мкм. Показатель преломления стекла n=1,5. Какие длины волн λ, лежащие в пределах видимого спектра (от 400 до 700 нм), усиливаются в отраженном свете?
16.27 На поверхность стеклянного объектива (n
16.28 Свет от монохроматического источника (λ=600 нм) падает нормально на диафрагму с диаметром отверстия d=6 мм. За диафрагмой на расстоянии
16.29 Найти радиусы r
16.30 Найти радиусы r
16.31 Дифракционная картина наблюдается на расстоянии
16.32 Дифракционная картина наблюдается на расстоянии
16.33 На диафрагму с диаметром отверстия D=1,96 мм падает нормально параллельный пучок монохроматического света (λ=600 нм). При каком наибольшем расстоянии
16.34 На щель шириной a=2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света (λ=589 нм). Под какими углами φ будут наблюдаться дифракционные минимумы света?
16.35 На щель шириной a=20 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света (λ=500 нм). Найти ширину A изображения щели на экране, удаленном от щели на расстояние
16.36 На щель шириной a=6λ падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ. Под каким углом φ будет наблюдаться третий дифракционный минимум света?
16.37 На дифракционную решетку падает нормально пучок света. Для того чтобы увидеть красную линию (λ=700 нм) в спектре этого порядка, зрительную трубу при­шлось установить под углом φ=30° к оси коллиматора. Найти постоянную d дифракционной решетки. Какое число штри­хов N
16.38 Какое число штрихов N
16.39 На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Натриевая линия (λ
16.40 На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки. Какова должна быть постоянная d дифракционной решетки, чтобы в направлении φ=41° совпадали максимумы линий λ
16.41 На дифракционную решетку нормально падает пучок света. При повороте трубы гониометра на угол φ в поле зрения видна линия λ
16.42 На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию λ
16.43 На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. Сначала зрительная труба устанавливается, на фиолетовые линии (λ
16.44 Найти наибольший порядок k спектра для желтой линии натрия (λ=589 нм), если постоянная дифракционной решетки d=2 мкм.
16.45 На дифракционную решетку нормально падает пучок монохроматического света. Максимум третьего порядка наблюдается под углом φ=36°48' к нормали. Найти постоянную d решетки, выраженную в длинах волн падающего света.
16.46 Какое число максимумов k (не считая центрального) дает дифракционная решетка предыдущей задачи?
16.47 Зрительная труба гониометра с дифракционной решеткой поставлена под углом φ=20° к оси коллиматора. При этом в поле зрения трубы видна красная линия спектра гелия (λ
16.48 Какова должна быть постоянная d дифракцион­ной решетки, чтобы в первом порядке были разрешены линии спектра калия λ
16.49 Какова должна быть постоянная d дифракционной решетки, чтобы в первом порядке был разрешен дублет натрия λ
16.50 Постоянная дифракционной решетки d=2мкм. Какую разность длин волн Δλ, может разрешить эта решетка в области желтых лучей (λ=600 нм) в спектре второго порядка? Ширина решетки a=2,5 см.
16.51 Постоянная дифракционной решетки d=2,5 мкм. Найти угловую дисперсию
16.52 Угловая дисперсия дифракционной решетки для λ=668 нм в спектре первого порядка
16.53 Найти линейную дисперсию D дифракционной решетки в условиях предыдущей задачи, если фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран, равно F=40 см.
16.54 На каком расстоянии
16.55 На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Красная линия (λ
16.56 Для какой длины волны λ дифракционная решетка имеет угловую дисперсию
16.57 Какое фокусное расстояние F должна иметь линза, проектирующая на экран спектр, полученный при помощи дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями калия λ
16.58 Найти угол i
16.59 Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества i=45°. Найти для этого вещества угол i
16.60 Под каким углом i
16.61 Найти показатель преломления n стекла, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления β=30°.
16.62 Луч света проходит через жидкость, налитую в стеклянный (n=1,5) сосуд, и отражается от дна. Отраженный луч полностью поляризован при падении, его на дно сосуда под углом i
16.63 Пучок плоскополяризованного света (λ=589 нм) падает на пластинку исландского шпата перпендикулярно к его оптической оси. Найти длины волн λ
16.64 Найти угол φ между главными плоскостями поляризатора и анализатора, если интенсивность естественного света, проходящего через поляризатор и анализатор, уменьшается в 4 раза.
16.65 Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор, поставленные так, что угол между их главными плоскостями равен φ. Как поляризатор, так и анализатор поглощают и отражают 8% падающего на них света. Ока­залось, что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9% интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Найти угол φ.
16.66 Найти коэффициент отражения ρ естественного света, падающего на стекло (n=1,54) под углом i
16.67 Лучи естественного света проходят сквозь плоскопараллельную стеклянную пластинку (n=1,54), падая на нее под углом i
16.68 Найти коэффициент отражения ρ и степень поляризации P