Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
21086. Плоское зеркало вращается с постоянной угловой скоростью. Число оборотов в секунду n = 0,5. С какой скоростью будет перемещаться «зайчик» по сферическому экрану радиуса 10 м, если зеркало находится в центре кривизны экрана?
21087. Опыты А. А. Белопольского по экспериментальному исследованию оптического явления Допплера состояли в наблюдении света, многократно отраженного от движущихся зеркал (рис. ). Зеркала размещались на вращающихся в разные стороны дисках. 1) Зная угловую скорость со вращения дисков, найти угловую скорость Q поворота луча, испытавшего и последовательных отражений от зеркал. 2) Найти линейную скорость n-го изображения в момент, когда зеркала параллельны друг другу и их отражающие участки движутся со скоростью v в разные стороны.
21088. Опыты А. А. Белопольского по экспериментальному исследованию оптического явления Допплера состояли в наблюдении света, многократно отраженного от движущихся зеркал (рис. ). Зеркала размещались на вращающихся в одну стороны дисках. 1) Зная угловую скорость со вращения дисков, найти угловую скорость Q поворота луча, испытавшего и последовательных отражений от зеркал. 2) Найти линейную скорость n-го изображения в момент, когда зеркала параллельны друг другу и их отражающие участки движутся со скоростью v в разные стороны.
21089. Узкий пучок света S падает на двугранный угол a = 60°, образованный одинаковыми плоскими зеркалами ОМ и ON, закрепленными на оси О (рис. ). После отражения от зеркал свет фокусируется линзой Л и попадает в неподвижный приемник П. Зеркала вращаются с постоянной угловой скоростью. Какая часть световой энергии пучка за время, много большее периода вращения, достигнет приемника, если пучок проходит на расстоянии a от оси, равном половине длины зеркала OM?
21090. Можно ли вместо обычного экрана для показа кино использовать плоское зеркало?
21091. Два плоских зеркала АО и ОВ образуют двугранный угол ф = 2п/n, где n — целое число. Точечный источник света S находится между зеркалами на равном расстоянии от каждого из них. Найти число изображений источника в зеркалах.
21092. Два плоских зеркала АО и ОВ образуют произвольный двугранный угол ф = 2п/a, где a — любое число, большее 2. Точечный источник света S находится между зеркалами на равном расстоянии от каждого из них. Найти число изображений источника в зеркалах.
21093. В каком направлении нужно пустить луч света из точки А (рис. ), находящейся внутри зеркального ящика, чтобы он попал в точку B, отразившись по одному разу от всех четырех стенок? Точки А и В находятся в одной плоскости, перпендикулярной стенкам ящика (т.е. в плоскости рисунка).
21094. Почему, если с самолета, летящего над морем, смотреть вниз, кажется, что вода гораздо темнее непосредственно внизу, чем на горизонте?
21095. На какое расстояние сместится луч, проходящий через плоскопараллельную пластинку, если толщина ее d, показатель преломления n, а угол падения луча i? Может ли смещение луча быть больше толщины пластинки?
21096. При каких значениях показателя преломления прямоугольной призмы возможен ход луча, изображенный на рис. ? Сечение призмы — равнобедренный треугольник; луч падает на грань AB нормально.
21097. В воду опущен прямоугольный стеклянный клин. Показатель преломления стекла n1 = 1,5. При каких значениях угла a (рис. ) луч света, падающий нормально на грань АВ, целиком достигнет грани АС?
21098. В ясные солнечные дни на загородных асфальтированных шоссе водители автомашин часто наблюдают такую картину: некоторые участки асфальта, находящиеся впереди автомашины на расстоянии около 80—100 м, кажутся покрытыми лужами. Когда водитель подъезжает ближе к этому месту, лужи исчезают и снова появляются впереди на других местах, примерно на том же расстоянии. Как объясняется это явление?
21099. Толстая пластина сделана из прозрачного материала, показатель преломления которого изменяется от значения n1 на верхней грани до значения n2 на нижней грани. Луч входит в пластину под углом a. Под каким углом луч выйдет из пластины?
21100. Кубический сосуд с непрозрачными стенками расположен так, что глаз наблюдателя не видит его дна, но полностью видит стенку CD (рис. ). Какое количество воды нужно налить в сосуд, чтобы наблюдатель смог увидеть предмет F, находящийся на расстоянии b = 10 см от угла D? Ребро сосуда a = 40 см.
21101. Сечение стеклянной призмы имеет форму равностороннего треугольника. Луч падает на одну из граней перпендикулярно ей. Найти угол ф между лучом падающим и лучом, вышедшим из призмы. Показатель преломления стекла n = 1,5.
21102. Сечение стеклянной призмы имеет форму равнобедренного треугольника. Одна из равных граней посеребрена. Луч падает нормально на другую, не посеребренную грань и после двух отражений выходит через основание призмы перпендикулярно ему. Найти углы призмы.
21103. Падающий на грань призмы луч выходит после преломления через смежную грань. Каково максимально допустимое значение преломляющего угла призмы a, если она сделана из стекла с показателем преломления n = 1,5?
21104. Луч света входит в стеклянную призму под углом а и выходит из призмы в воздух под углом b, причем, пройдя призму, отклоняется от первоначального направления на угол y. Найти преломляющий угол призмы ф и показатель преломления материала, из которого она сделана.
21105. Стороны призмы ABCD, изготовленной из стекла с показателем преломления n, образуют двугранные углы: /_А = 90°, /_В = 75°, /_C = 135°, /_D = 60° (призма Аббе), Луч света падает на грань АВ и после полного отражения от грани ВС выходит через грань AD. Найти угол падения a луча на грань АВ, если известно, что луч, прошедший через призму, перпендикулярен падающему лучу.
21106. Если лист бумаги полить канцелярским клеем или водой, то сквозь бумагу можно будет прочесть текст, напечатанный на другой стороне листа. Объясните, почему?
21107. Пучок параллельных лучей падает на плоскопараллельную бесконечную прозрачную пластину. При каждом прохождении границы раздела двух сред доля отраженной энергии равна p, т. е. Eотраж = pEпадающ, а поглощение в материале пластины отсутствует. Какой частью полной энергии падающего пучка обладает прошедший свет?
21108. Светящаяся точка движется по оси вогнутого сферического зеркала, приближаясь к нему. При каких расстояниях точки от зеркала расстояние между точкой и ее изображением в зеркале будет равно 0,75R, где R — радиус кривизны зеркала?
21109. Плоско-выпуклая собирательная линза изготовлена из стекла с показателем преломления n = 1,5. Определить соотношение между фокусным расстоянием этой линзы f и радиусом кривизны ее выпуклой поверхности R.
21110. Преломляющие поверхности линзы являются концентрическими сферическими поверхностями. Большой радиус кривизны R = 20 см, толщина линзы l = 2 см, показатель преломления стекла n = 1,6. Собирающей или рассеивающей будет линза? Найти ее фокусное расстояние.
21111. Двояковыпуклая линза, сделанная из стекла с показателем преломления n = 1,6, имеет фокусное расстояние f = 10 см. Чему будет равно фокусное расстояние этой линзы, если ее поместить в прозрачную среду, имеющую показатель преломления n1 = 1,5? Найти фокусное расстояние этой линзы в среде с показателем преломления n2 = 1,7.
21112. Короткая металлическая трубка закрыта с одного конца плоско-выпуклой линзой, а с другого—тонкой плоскопараллельной пластинкой. Система погружена в жидкость с показателем преломления n1. Найти фокусное расстояние системы, если радиус кривизны поверхности линзы равен R и она изготовлена из вещества с показателем преломления n2.
21113. Тонкая стеклянная линза имеет оптическую силу D = 5 диоптрий. Когда эту линзу погружают в жидкость с показателем преломления n2, она действует как рассеивающая с фокусным расстоянием f = 100 см. Определить показатель преломления n2 жидкости, если показатель преломления стекла линзы n1 = 1,5.
21114. Двояковыпуклая стеклянная линза с одинаковыми радиусами кривизны поверхностей имеет в воздухе фокусное расстояние F1, а в воде F2. На каких расстояниях F, и F,, от линзы находятся ее фокусы, когда линза расположена на границе воздуха и воды? Показатель преломления воздуха равен единице, воды n = 4/3.
21115. Расстояние между двумя точечными источниками света l = 24 см. Где между ними надо поместить собирающую линзу с фокусным расстоянием f = 9 см, чтобы изображения обоих источников получились в одной и той же точке?
21116. Высота пламени свечи 5 см. Линза дает на экране изображение этого пламени высотой 15 см. Не трогая линзы, свечу отодвинули на l = 1,5 см дальше от линзы и, передвинув экран, вновь получили резкое изображение пламени высотой 10 см. Определить главное фокусное расстояние линзы.
21117. Сходящийся пучок лучей падает на рассеивающую линзу таким образом, что продолжения всех лучей пересекаются в точке, лежащей на оптической оси линзы на расстоянии b = 15 см от нее. Найти фокусное расстояние линзы в двух случаях: 1) после преломления в линзе лучи собираются в точке, находящейся на расстоянии a1 = 60 см от линзы; 2) продолжения преломленных лучей пересекаются в точке, находящейся перед линзой на расстоянии a2 = 60 см от нее.
21118. Расстояние между электрической лампочкой и экраном d = 1 м. При каких положениях собирающей линзы с фокусным расстоянием f = 21 см изображение нити лампочки будет отчетливым? Можно ли получить изображение, если фокусное расстояние f, = 26 см?
21119. Тонкая собирающая линза дает изображение некоторого предмета на экране. Высота изображения равна h1. Не меняя расстояния между предметом и экраном, перемещают линзу и находят, что высота второго четкого изображения равна h2. Определить высоту H самого предмета.
21120. Источник света расположен на некоторой высоте над водоемом. Линза, изготовленная из стекла с показателем преломления n = 3/2. помещена в воду (n1 = 4/3) и дает на дне резкие изображения источника, когда расположена на расстоянии f1 = 20 см или f2 = 80 см от дна. Найти фокусное расстояние такой линзы в воздухе.
21121. Каков радиус R вогнутого зеркала, находящегося на расстоянии a = 2 м от лица, если человек видит в нем свое изображение в полтора раза большим, чем в плоском зеркале, находящемся на том же расстоянии от лица?
21122. На рис. изображен луч АВ, прошедший сквозь рассеивающую линзу. Построить ход луча до линзы, если положение ее фокусов F известно.
21123. На рис. изображена светящаяся точка и ее изображение, даваемое линзой, оптическая ось которой N1N2. Найти положение линзы и ее фокусов.
21124. На заданной оптической оси линзы найти построением оптический центр линзы и ее главные фокусы, если известно положение источника S и положение изображения S, (рис. ).
21125. Дано положение оптической оси N1N2, ход луча АВ, падающего на линзу, и преломленный луч ВС (рис. ). Найти построением положение главных фокусов линзы.
21126. Собирательная линза дает изображение источника в точке S, на главной оптической оси. Положение центра линзы О и ее фокусов F известно, причем OF < OS,. Найти построением положение источника S.
21127. Точка S, есть изображение точечного источника света в сферическом зеркале, оптическая ось которого N1N2 (рис. ). Найти построением положение центра зеркала и его фокуса.
21128. Дано положение оптической оси N1N2 сферического зеркала, расположение источника и изображения (рис ), Найти построением положения центра зеркала, его фокуса и полюса для случаев: 1) А — источник, В — изображение; 2) В — источник, А — изображение.
21129. Точечный источник света, помещенный на некотором расстоянии от экрана, создает в центре экрана освещенность 2,25 лк. Как изменится эта освещенность, если по другую сторону источника на таком же расстоянии поместить 1) бесконечное плоское зеркало, параллельное экрану? 2) вогнутое зеркало, центр которого совпадает с центром экрана? 3) выпуклое зеркало такого же радиуса кривизны, как и вогнутое?
21130. Желая получить снимок зебры, фотограф снял белого осла, надев на объектив фотоаппарата стекло с черными полосками. Что получилось на снимке?
21131. Из стекла двух сортов выполнена слоистая линза, изображенная на рис. . Какое изображение даст эта линза в случае точечного источника, расположенного на оптической оси? Отражение света на границе слоев не учитывать.
21132. Видимые размеры дисков Солнца и Луны у горизонта кажутся увеличенными по сравнению с их видимыми размерами в зените. Как можно с помощью линзы экспериментально доказать, что это увеличение является кажущимся?
21133. На собирающую линзу с фокусным расстоянием 40 см падает параллельный пучок лучей. Где следует поместить рассеивающую линзу с фокусным расстоянием 15 см, чтобы пучок лучей после прохождения двух линз остался параллельным?
21134. На каком расстоянии от двояковыпуклой линзы с фокусным расстоянием f = 1 м нужно поместить вогнутое сферическое зеркало, имеющее радиус кривизны R = 1 м, чтобы луч, падающий на линзу параллельно главной оптической оси системы, после отражения от зеркала вышел из линзы, оставаясь параллельным оптической оси? Найти изображения предмета, даваемые данной оптической системой.
21135. Оптическая система состоит из двух собирающих линз с фокусными расстояниями f1 = 20 см и f2 = 10 см. Расстояние между линзами d = 30 см. Предмет находится на расстоянии a1 = 30 см от первой линзы. На каком расстоянии от второй линзы получится изображение?
21136. Определить фокусное расстояние оптической системы, состоящей из двух тонких линз: рассеивающей с фокусным расстоянием f1 и собирающей с фокусным расстоянием f2. Линзы расположены вплотную друг к другу. Оптические оси линз совпадают.
21137. Две одинаковые рассеивающие линзы помещены на одной оси так, что передний фокус одной и задний фокус другой располагаются в одной и той же точке A оси. Третью линзу располагают на той же оси так, что в точке А находится ее оптический центр. Фокусное расстояние третьей линзы таково, что система дает действительное изображение любого предмета, расположенного вне системы на ее оси. Какое увеличение дает система, когда расстояние между предметом и его изображением наименьшее?
21138. Параллельный пучок света падает на систему из трех тонких линз с общей оптической осью. Фокусные расстояния линз соответственно равны f1 = +10 см, f2 = —20 см и f3 = +9 см. Расстояние между первой и второй линзами 15 см, между второй и третьей 5 см. Определить положение точки схождения пучка по выходе из системы линз.
21139. Некоторая оптическая система создает действительное изображение источника в точке A. Размер изображения 1 мм. Другая оптическая система состоит из двух собирающих линз, расположенных так, что центр одной совпадает с фокусом другой и наоборот. Вторую систему располагают на одной оси с первой так, что точка А оказывается посредине между линзами. Найти размер изображения, образованного второй системой.
21140. Система состоит из двух линз с одинаковыми по абсолютной величине фокусными расстояниями. Одна из линз собирающая, другая рассеивающая. Линзы расположены на одной оси на некотором расстоянии друг от друга. Известно, что если поменять линзы местами, то действительное изображение Луны, даваемое этой системой, сместится на l = 20 см. Найти фокусное расстояние каждой из линз.
21141. Система состоит из двух линз с одинаковыми по абсолютной величине фокусными расстояниями. Одна из линз собирающая, другая рассеивающая. Линзы расположены на одной оси на некотором расстоянии друг от друга. Известно, что если поменять линзы местами, то действительное изображение Луны, даваемое этой системой, сместится на l = 20 см. Каким должно быть фокусное расстояние Fx собирающей линзы, которая давала бы точно такое же по величине изображение Луны, как и система из двух линз? Расстояние между линзами a = 4 см
21142. Система состоит из двух линз с одинаковыми по абсолютной величине фокусными расстояниями. Одна из линз собирающая, другая рассеивающая. Линзы расположены на одной оси на некотором расстоянии друг от друга. Известно, что если поменять линзы местами, то действительное изображение Луны, даваемое этой системой, сместится на l = 20 см. При каком из двух расположений линз размеры действительного изображения Луны будут больше?
21143. Линза с фокусным расстоянием f = 30 см дает на экране четкое изображение предмета, расположенного на расстоянии a = 40 см от линзы. Между линзой и предметом перпендикулярно оптической оси линзы поместили плоскопараллельную пластинку толщиной d = 9 см. На какое расстояние нужно сместить экран, чтобы изображение предмета на нем осталось четким? Показатель преломления стекла пластинки n = 1,8.
21144. Предмет АВ находится на расстоянии a = 36 см от линзы с фокусным расстоянием f = 30 см. На расстоянии l = 1 м за линзой расположено плоское зеркало, повернутое по отношению к оптической оси линзы на 45° (рис. ). На каком расстоянии H от оптической оси нужно поместить дно кюветы с водой, чтобы получить на нем отчетливое изображение предмета? Толщина слоя воды в кювете d = 20 см.
21145. Стеклянный клин с малым преломляющим углом a расположен на некотором расстоянии от собирающей линзы с фокусным расстоянием f, причем одна из поверхностей клина перпендикулярна оптической оси линзы. По другую сторону линзы в ее фокусе находится точечный источник света. Отраженные от клина лучи дают после преломления в линзе два изображения источника, смещенные друг относительно друга на d. Найти показатель преломления стекла клина.
21146. Вогнутое зеркало имеет форму полусферы радиусом R = 55 см. В это зеркало налит тонкий слой неизвестной прозрачной жидкости. При этом оказалось, что данная оптическая система при некотором положении источника дает два действительных изображения, одно из которых совпадает с самим источником, а другое отстоит от него на расстояние l = 30см. Найти показатель преломления п жидкости.
21147. Двояковыпуклая линза имеет фокусное расстояние f1 = 10 см. Одна из поверхностей линзы, имеющая радиус кривизны R = 10 см, посеребрена. Построить изображение предмета, даваемое данной оптической системой, и найти положение изображения, если предмет находится на расстоянии a = 15 см от линзы.
21148. Плоско-выпуклая линза из стекла (показатель преломления n) с посеребренной плоской стороной имеет фокусное расстояние F1. Какое фокусное расстояние будет иметь та же линза, если посеребрить не плоскую, а выпуклую сторону?
21149. На плоской поверхности массивного куска стекла (показатель преломления, n) вырезано углубление в виде шарового сегмента. Вынутый из углубления кусок стекла представляет собой тонкую собирающую линзу с фокусным расстоянием f. Найти фокусные расстояния f1 и f2 получившейся сферической поверхности.
21150. На прозрачный шар, имеющий радиус R и показатель преломления n, падает в направлении одного из диаметров узкий параллельный пучок световых лучей. На каком расстоянии f от центра шара лучи будут сфокусированы?
21151. Алмазный шарик (n = 2,4) радиуса R посеребрен с задней стороны. На каком расстоянии d перед шариком должен быть расположен точечный источник света, чтобы лучи, преломившись на передней поверхности, отразившись от задней и вновь преломившись на передней, образовали изображение, совпадающее с источником?
21152. Найти положение главных плоскостей прозрачного шара, используемого в качестве линзы.
21153. Предмет находится на расстоянии d = 2,5 см от поверхности стеклянного шара, имеющего радиус R = 10 см. Найти положение изображения, даваемого шаром. Показатель преломления стекла n = 1,5.
21154. Сферическая колба, толщина стенок которой dR значительно меньше ее радиуса R, изготовлена из стекла с показателем преломления n. Считая эту колбу оптической системой и рассматривая лишь лучи, близкие к прямой, проходящей через центр сферы, определить положение фокусов и главных плоскостей системы.
21155. На капельку воды сферической формы под углом i падает луч света. Найти угол Q отклонения луча от первоначального направления в случае однократного отражения от внутренней поверхности капли.
21156. На капельку воды сферической формы падает параллельный пучок лучей. 1) Вычислить значения углов 8 отклонения лучей от первоначального направления для различных углов падения: 0; 20; 40; 50; 55; 60; 65; 70°. 2) Построить график зависимости 0 от i и по графику найти приближенное значение угла наименьшего отклонения Qmin. 3) Определить, вблизи каких значений угла Q лучи, вышедшие из капли, идут приблизительно параллельно. Показатель преломления воды считать равным n = 1,333. (Это значение n имеет место для красных лучей.)
21157. Почему в тех фотоаппаратах, в которых при наводке на резкость употребляется матовое стекло, не пользуются прозрачным стеклом?
21158. Два фонаря одинаковой яркости находятся на разных расстояниях от наблюдателя. 1) Будут ли они казаться наблюдателю одинаково яркими? 2) Будут ли их изображения на фотографиях одинаково яркими, если фонари сфотографировать на разных кадрах, чтобы изображения были в фокусе?
21159. Один и тот же объект фотографируют с небольшого расстояния двумя фотоаппаратами, имеющими одинаковую светосилу, но различные фокусные расстояния. Одинаковы ли должны быть выдержки?
21160. При помощи линзы последовательно получают два изображения одного и того же предмета с увеличениями k1 = 5 и k2 = 2. Во сколько раз изменилась освещенность экрана в месте получения изображения с переходом от одного увеличения к другому?
21161. Точечный источник света расположен на оси рассеивающей линзы на расстоянии a = 30 см от нее. На экране, расположенном по другую сторону линзы на расстоянии l = 10 см, получается световое пятно. Если увеличить расстояние между линзой и экраном в 4 раза, то освещенность центра пятна уменьшится во столько же раз. Найти фокусное расстояние линзы.
21162. Расстояние от точечного источника до собирающей линзы d = 30 см, от линзы до экрана l = 60 см. Известно, что освещенность центра светового пятна на экране увеличится в n = 4 раза, если экран придвинуть вплотную к линзе. Определить фокусное расстояние линзы.
21163. Небольшое количество непрозрачной жидкости покрывает посеребренный участок на дне черного сферического сосуда, в центре которого расположен точечный источник света. Когда жидкость заменили на прозрачную, освещенность верхней точки сосуда увеличилась на 25%. Определить показатель преломления прозрачной жидкости.
21164. Система состоит из двух линз с одинаковыми по абсолютной величине фокусными расстояниями. Одна из линз собирающая, другая рассеивающая. Линзы расположены на одной оси на некотором расстоянии друг от друга. Известно, что если поменять линзы местами, то действительное изображение Луны, даваемое этой системой, сместится на l = 20 см. Линзы имеют одинаковые диаметры. Сравнить освещенности изображений Луны в случаях первого и второго расположений и при применении эквивалентной линзы.
21165. Можно заметить, что освещенная заходящим Солнцем белая стена кажется ярче поверхности Луны, находящейся на той же высоте над горизонтом, что и Солнце. Означает ли это, что поверхность Луны состоит из темных пород? (Миннарт, «Свет и цвет в природе».)
21166. Почему, открыв глаза под водой, мы видим только туманные очертания предметов, а в маске для ныряния предметы видны совершенно отчетливо?
21167. Близорукий человек, пределы аккомодации глаза которого лежат между a1 = 12 см и a2 = 60 см, носит очки, с помощью которых может хорошо видеть удаленные предметы. Определить, на каком наименьшем расстоянии a3 может этот человек читать книгу в очках.
21168. Два человека, дальнозоркий и близорукий, надев свои очки, видят так же, как человек с нормальным зрением. Однажды они случайно поменялись очками. Надев очки близорукого, дальнозоркий обнаружил, что он может отчетливо видеть только бесконечно удаленные предметы. На каком наименьшем расстоянии а сможет читать мелкий шрифт близорукий в очках дальнозоркого?
21169. Предмет рассматривают невооруженным глазом с расстояния D. Каково будет угловое увеличение, если тот же предмет рассматривать в лупу, расположенную на расстоянии r от глаза и помещенную таким образом, что изображение находится на расстоянии L от глаза? Фокусное расстояние линзы равно f. Рассмотреть случаи: 1) L = oo; 2) L = D.
21170. У оптической трубы, установленной на бесконечность, вынули объектив и заменили его диафрагмой диаметра D. При этом на некотором расстоянии от окуляра на экране получилось действительное изображение диафрагмы, имеющее диаметр d. Чему было равно увеличение трубы?
21171. При Изготовлении двухлинзового объектива фотокамеры конструктор использовал рассеивающую линзу с фокусным расстоянием f1 = 5 см, поместив ее на расстоянии l = 45 см от пленки. Где необходимо поместить собирающую линзу с фокусным расстоянием f2 = 8 см, чтобы на пленке получалось резкое изображение удаленных предметов?
21172. При изготовлении двухлинзового объектива фотокамеры конструктор использовал рассеивающую линзу с фокусным расстоянием f1 = 5 см, поместив ее на расстоянии l = 45 см от пленки. Вторая линза с фокусным расстоянием f2 = 8 см размещена так, чтобы на пленке получалось резкое изображение удаленных предметов. Для трех различных возможных расположений линз рассчитать диаметр D изображения Луны на негативе. Поперечник Луны виден с Земли в среднем под углом a = 31,5,, = 0,9·10-2 рад.
21173. Главное фокусное расстояние объектива микроскопа fоб = 3 мм, окуляра fок = 5 см. Предмет находится от объектива на расстоянии a = 3,1 мм. Найти увеличение микроскопа для нормального глаза. Рассмотреть случаи: 1) изображение располагается на расстоянии D = 25 см; 2) в глаз из окуляра идут параллельные пучки лучей.
21174. Две световые волны, налагаясь друг на друга в определенном участке пространства, взаимно погашаются. Означает ли это, что световая энергия превращается в другие формы?
21175. Два когерентных источника света S1 и S2, расположены на расстоянии l друг от друга. На расстоянии D>>1 от источников помещается экран (рис. ). Найти расстояние между соседними интерференционными полосами вблизи середины экрана (точка А), если источники посылают свет длины волны L.
21176. Два плоских зеркала образуют между собой угол, близкий к 180° (рис. ). На равных расстояниях b от зеркал расположен источник света S. Определить интервал между соседними интерференционными полосами на экране MN, расположенном на расстоянии ОА = a от точки пересечения зеркал. Длина световой волны известна и равна K. (Ширма С препятствует непосредственному попаданию света источника на экран.)
21177. Интерференционный опыт Ллойда состоял в получении на экране картины от источника S и его мнимого изображения S, в зеркале АО (рис. ). Чем будет отличаться интерференционная картина от обычного опыта Юнга?
21178. Два точечных когерентных источника, расстояние между которыми l>>L, расположены на прямой, перпендикулярной экрану. Ближайший источник находится от экрана на расстоянии D>>L. Какой вид будут иметь интерференционные полосы на экране? Каково расстояние на экране от перпендикуляра до ближайшей светлой полосы (при условии l = nL, n — целое число)?
21179. Два точечных когерентных источника, расстояние между которыми l>>L, расположены на прямой, перпендикулярной экрану. Ближайший источник находится от экрана на расстоянии D>>L. Найти радиус rk для 6-го светлого кольца при условии, что D = l = nL, n>>l, k = n, n = l, n—2, ...
21180. Два точечных когерентных источника, расстояние между которыми l>>L, расположены на прямой, перпендикулярной экрану. Ближайший источник находится от экрана на расстоянии D>>L. Как практически можно осуществить такой опыт?
21181. На бипризму Френеля, изображенную на рис. , падает свет от источника S. Световые пучки, преломленные различными гранями призмы, частично перекрываются и дают на экране на участке АВ интерференционную картину. Найти расстояние между соседними интерференционными полосами, если расстояние от источника до призмы a = 1 м, а от призмы до экрана b = 4 м; преломляющий угол призмы a = 2·10-3рад. Стекло, из которого изготовлена призма, имеет показатель преломления n = 1,5. Длина световой волны L = 6000 А.
21182. На бипризму Френеля, изображенную на рис. , падает свет от источника S. Световые пучки, преломленные различными гранями призмы, частично перекрываются и дают на экране на участке АВ интерференционную картину. Расстояние от источника до призмы a = 1 м, а от призмы до экрана b = 4 м; преломляющий угол призмы a = 2·10-3 рад. Стекло, из которого изготовлена призма, имеет показатель преломления n = 1,5. Длина световой волны L = 6000 А. Сколько интерференционных полос наблюдается на экране?
21183. Трудность изготовления бипризмы с углом, близким к 180°, заставляет прибегнуть к следующему приему. Бипризма с углом 6, сильно отличающимся от 180°, помещается в сосуд, заполненный жидкостью с показателем преломления n1, или является одной из стенок этого сосуда (рис. ). Рассчитать угол б эквивалентной бипризмы, находящейся в воздухе. Показатель преломления вещества призмы n2. Произвести вычисления для n1 = 1,5 (бензол), n2 = 1,52 (стекло), b = 170°.
21184. Собирающая линза, имеющая фокусное расстояние f = 10 см, разрезана пополам, и половинки раздвинуты на расстояние d = 0,5 мм (билинза). Оценить число интерференционных полос на экране, расположенном за линзой на расстоянии D = 60см, если перед линзой имеется точечный источник монохроматического света (L = 5000 А), удаленный от нее на a = 15 см.
21185. Из собирающей линзы с фокусным расстоянием f = 10 см вырезана центральная часть ширины d = 0,5 мм, как показано на рис. . Обе половины сдвинуты вплотную. На линзу падает монохроматический свет (L = 5000 А) от точечного источника, расположенного на расстоянии a = 5 см от линзы. На каком расстоянии с противоположной стороны линзы нужно поместить экран, чтобы на нем можно было наблюдать три интерференционные полосы? Чему равно максимально возможное число интерференционных полос, которое можно наблюдать в данной установке?