Ссылка на файл: >>>>>> http://file-portal.ru/Задача по волновой оптике физика/
СБОРНИК ТЕСТОВ И ЗАДАЧ ПО ВОЛНОВОЙ ОПТИКЕ
Курс подготовки к ЕГЭ. Геометрическая и волновая оптика
Решение задач по теме: «Оптика. Световые волны»
Коростелева СБОРНИК ТЕСТОВ И ЗАДАЧ ПО ВОЛНОВОЙ ОПТИКЕ Методическое пособие Хабаровск Издательство ДВГУПС Дейнекина К Корнеенко, Т. Сборник тестов и задач по волновой оптике: В методическом пособии рассматривается один из важнейших разделов общего курса физики: В сборник включены тесты и задачи по темам: В начале каждого раздела кратко изложена теория, приведены необходимые формулы, показаны примеры решения задач. Памятка студенту Тестовые задания Расчетные задания ДИФРАКЦИЯ СВЕТА Принцип Гюйгенса Френеля Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света Дифракция Френеля на небольшом круглом отверстии и диске Дифракция на щели и дифракционной решетке Примеры решения задач Методы решения задач. Памятка студенту Тестовые задания Расчетные задания ДИСПЕРСИЯ СВЕТА Дисперсия и поглощение света. В волновой оптике рассматриваются оптические явления, в которых проявляется волновая природа света интерференция, дифракция, поляризация, дисперсия. Так как свет представляет собой электромагнитные волны, то в основе волновой оптики лежат уравнения Максвелла и вытекающие из них уравнения для электромагнитных волн. В классической волновой оптике рассматриваются среды, линейные по своим оптическим свойствам, т. Явления, наблюдающиеся при распространении света в оптически нелинейных средах, исследуются в нелинейной оптике. Нелинейные оптические эффекты становятся существенными при очень больших интенсивностях света, излучаемых мощными лазерами. Экспериментально установлено, что действие света на фотоэлемент, фотопленку, флюоресцирующий экран определяется вектором напряженности электрического поля Е, который поэтому называют световым вектором. К такому же выводу подходит и классическая электронная теория. Рассмотрим основные световые явления, объясняющиеся волновой оптикой. Данное методическое пособие является дополнением к общему курсу физики, изложенному в [5]. Задачи подобраны в соответствии с программой общего курса физики. Тестовые вопросы предлагаются студентам с целью лучшего усвоения теоретического материала лекционных занятий. Задачи подобраны из различных учебных пособий [1 4], систематизированы по темам курса и уровню сложности. Основным теоретическим материалом при самостоятельном анализе и решении заданий является курс лекционных, практических занятий, а также основные учебные пособия [1 4]. Прежде чем приступить к решению задач, согласно своему варианту, студент может проверить теоретические знания с помощью тестовых заданий. Если студент затрудняется при решении задачи, то можно воспользоваться учебным пособием [3]. Студенты дневной формы обучения принимают вариант расчетного задания согласно номеру фамилии студента в журнале, либо номера задач назначаются преподавателем. Студенты заочной формы обучения выбирают вариант по таблице приложения, соответствующий последней цифре шифра, указанного в зачетной книжке студента. Каждая задача выполняется на отдельном листе в тонкой тетради или на листах формата А4 и сопровождается рисунком. Когерентность Интерференцией называется наложение друг на друга двух или нескольких когерентных волн, в результате чего происходит распределение интенсивности: Однако при наложении света от двух нелазерных источников интерференция не наблюдается. Причиной этого является то, что возбужденный атом излучает электромагнитную волну в течение очень короткого промежутка времени, после чего, растратив свою энергию, возвращается в нормальное состояние. Через некоторое время он, получив энергию, может снова излучать. Такое прерывистое излучение кратковременными импульсами цугами волн характерно для любого источника. При этом излучаемые волны имеют различные начальные фазы. В этом случае при наложении волн интерференции не происходит, а атомы выступают некогерентными источниками. Когерентными источниками называются источники, которые колеблются с одинаковой частотой, и сдвиг фаз между посылаемыми излучениями остается постоянным с течением времени. Иначе обстоит дело с вынужденным излучением, возникающим в среде, под действием электромагнитного поля. Вынужденное излучение частиц системы когерентно с возбуждающим его монохроматическим излучением, т. При наложении таких волн друг на друга происходит перераспределение интенсивности света в пространстве наблюдается интерференция. Для получения когерентных волн с помощью обычных нелазерных источников применяют метод разделения света на две или несколько систем волн рис. Так, в схеме бизеркала Френеля рис. Световые волны от этих мнимых источников накладываются друг на друга, и на экране АА наблюдается интерференционный спектр. Получение когерентных лучей 5. Схема опыта Юнга На рис. В этом случае от источника S образуются два действительных источника света S 1 и S 2. Условие максимума и минимума можно записать и с позиции оптической разности хода волн. Так, пусть две волны S 1 x, t и S 2 x, t, распространяясь, приходят в точку С рис. Интерференция в тонких пленках Примером интерференции, наблюдающейся в естественных условиях, может быть радужная окраска тонких пленок мыльных пузырей, нефтяной пленки, масляной пленки на поверхности воды. Пусть на плоскопараллельную, однородную, изотропную пластинку толщиной d падает под углом монохроматическая волна. Интерференция лучей в плоскопараллельной пластинке Тогда условие интерференционного максимума в отраженном свете запишется следующим образом: Полосы равной толщины Рассматривая интерференцию в тонких пленках, можно наблюдать полосы равной толщины или полосы равного наклона. Так, полосы равной толщины наблюдаются в том случае, если на плоскопараллельную пленку свет падает под разными углами расходящийся или сходящийся пучок света. При этом показатель преломления и толщина пленки всюду одинаковы, поэтому разность хода зависит от угла падения. Полосы равной толщины рис. Частным случаем, где наблюдаются полосы равной толщины, является опыт колец Ньютона Кольца Ньютона При интерференции отраженных волн в тонком воздушном зазоре между плоской стеклянной пластинкой и плотно прижатой к ней плосковыпуклой линзой рис. Центры колец обычно совпадают с точкой О. При какой ее наименьшей толщине произойдет максимальное. Лучи падают нормально к поверхности объектива. Результат представить в микрометрах мкм. Ход интерферирующих на пленке в отраженном свете лучей рис. В теории получено соотношение для минимума в отраженном свете: Ход лучей в пленке исходя из которого, можно было бы получить d min. Однако это соотношение получено при условии, что пленка пластинка окружена одинаковыми средами воздухом. Условие минимума интенсивности света для разности хода: Когда пространство между плоскопараллельной пластинкой и линзой заполнили жидкостью, то тот же радиус стал иметь кольцо с номером, большим на единицу. Определить показатель преломления n жидкости. Радиусы светлых 4 и темных 3 колец получены для воздушного клина между пластинкой и линзой. Получим выражение для радиусов колец при заполнении пространства между линзой и пластинкой жидкостью. Из прямоугольного треугольника СОВ рис. Луч, доходящий до точки В, частично отражается, а частично проходит в воздушный клин практически вертикально из-за малой кривизны линзы. Отражаясь от пластинки в точке К, он возвращается обратно и интерферирует с лучом, отраженным в точке В. Так как в точке К происходит отражение от оптически более плотной Рис. Ход лучей в установке среды и теряется полволны, то оптическая разность хода обоих интерферирующих лучей: В центре картины в отраженном свете будет темный круг, в проходящем светлый. Радиусы темных колец найдем из условия минимума интенсивности для разности хода: Учитывая коэффициент преломления, получаем радиусы темных и светлых колец в отраженном свете: Интерференция возможна лишь в случае когерентных волн. Так как два любых независимых источника света не являются когерентными, то интерференция света возникает лишь в тех случаях, когда световая волна, испускаемая одним источником, разделяется некоторой оптической системой на две части. Соответствующие две волны, пройдя различные пути, встречаются на экране или на сетчатке глаза , создавая интерференционную картину. Последнюю нередко удается объяснить, заменив данную оптическую систему другой, эквивалентной, считая при этом, что имеется не один, а два когерентных источника. Задачи на интерференцию света делятся в основном на две группы: К задачам первой группы относятся случаи интерференции, полученной с помощью зеркал Френеля, зеркала Ллойда, бипризмы Френеля, а также в опыте Юнга. Вторую группу составляют задачи на интерференцию как в плоскопараллельных, так и в клинообразных в тонких слоях, а также задачи на кольца Ньютона. В этих случаях соотношение 5 позволяет вычислить оптическую разность хода двух интерферирующих лучей, отраженных от обеих поверхностей слоя. Затем определяют результат интерференции. При этом один из двух лучей отражается от границы с оптически менее плотной средой, другой от границы с оптически более плотной средой. В последнем случае фаза светового колебания при отражении скачкообразно изменяется на противоположную. Если тонкая пластинка окружена различными средами, то в зависимости от соотношения между показателями преломления сред n 1, n 2 и пластинки n возможны следующие случаи: Очевидно, для случаев а и б соотношение 5 остается в силе. Формулы 3 и 4 для радиусов колец выведены в предположении, что эта прослойка окружена одинаковыми средами, т. В этом отношении дело обстоит здесь так, как и с формулой 3. Если прослойка окружена различными средами, то формулы для радиусов колец остаются верными в случаях а и б. Это вызовет обращение интерференционной картины: Теперь формула 3 будет определять радиусы светлых колец, а 4 темных. В условиях задач обычно приводятся значения длин световых волн, настолько округленные, что ими с равным успехом можно пользоваться как в случае распространения света в воздухе, так и в вакууме Тестовые задания 1. При распространении света в вакууме в виде электромагнитной волны считается, что в пространстве распространяются 1 только колебания напряженности электрического поля 2 только колебания индукции магнитного поля 3 колебания напряженности электрического поля и индукции магнитного поля 4 колебания невидимой среды эфира Световые волны когерентны, если у них 1 совпадают амплитуды 2 совпадают частоты 3 постоянен сдвиг фаз 4 совпадают частоты и постоянен сдвиг фаз 1. При выдувании мыльного пузыря при некоторой толщине пленки он приобретает радужную окраску. Какое физическое явление лежит в основе этого наблюдения: Волны когерентны, если 1 имеют одинаковую частоту 2 разность фаз их колебаний изменяется во времени 3 имеют постоянную во времени разность фаз колебаний 4 имеют кратную частоту 1. Временная когерентность 1 определяется радиусом когерентности 2 связана со степенью монохроматичности волны 3 связана с длиной волны света 4 зависит от углового размера источника света 1. Пространственная когерентность 1 определяется радиусом когерентности 2 связана со степенью монохроматичности волны 3 связана с длиной волны света 4 зависит от углового размера источника света Волны, испускаемые естественными источниками, некогерентны потому что 1 различаются частоты колебаний, испускаемых источником 2 разность фаз непрерывно меняется во времени 3 направления колебаний векторов напряженности электрического и магнитного полей непрерывно меняются 4 разность фаз колебаний остается постоянной во времени Когерентные волны можно получить с помощью 1 отражения волны 2 преломления волны 3 разделения волны с помощью двух щелей 4 поглощения волны 1. Какое соотношение должно быть между расстоянием до экрана от источников когерентных волн L и расстоянием между источниками d, чтобы наблюдать визуально интерференционную картину: Ширина интерференционной полосы какого цвета будет наибольшей: Если расстояние между источниками уменьшить в 2 раза, то как изменится ширина полосы при интерференции от этих источников при прочих равных условиях: Расстояние от источников до экрана уменьшили в 4 раза. Как изменится ширина интерференционной полосы при прочих равных условиях: Интерференционная картина наблюдается в белом свете. Как окрашен центральный максимум: Тонкая плоскопараллельная пластина освещается параллельным пучком белого света. Ни для одной длины волны не выполняется условие максимума. Полосы равной толщины наблюдаются при интеференции на 1 плоскопараллельной пластинке 2 пленке постоянной толщины 3 клине 4 пленке переменной толщины Локализованы в бесконечности полосы 1 равного наклона 2 равной толщины 3 равного наклона и равной толщины 4 увеличивающегося наклона Вблизи поверхности клина локализованы полосы 1 равной толщины 2 равного наклона 3 равной толщины и равного наклона 4 увеличивающегося наклона Получить когерентные волны можно с помощью 1 тонкой пленки 2 опыта Юнга 3 лазера 4 зеркал Френеля 5 стеклянного клина Мыльный пузырь имеет зеленую окраску нм в области точки, ближайшей к наблюдателю. Если показатель преломления мыльной воды 1,35, то минимальная толщина пузыря в указанной области равна 1 0,1 мкм 2 0,5мкм 3 1мкм 4 0,25 мкм На пути плоской световой волны, распространяющейся в воздухе, поместили стеклянную пластинку толщиной 1 см. Показатель преломления стекла 1,5. Если пластинка расположена перпендикулярно направлению распространения света рисунок , то увеличение оптической длины пути составит 1 10 мм 2 1 мм 3 5 мм 4 0,5 мм Тонкая стеклянная пластинка с показателем преломления 1,5 и толщиной 2 мкм помещена между двумя средами с показателями преломления 1,2 и 1,3. На пластинку по нормали падает свет с длиной волны нм. Разность хода интерферирующих отраженных лучей нм равна 1 Расчетные задания 1. В опыте Юнга свет из точечного источника проходит через два равноудаленных малых отверстия, расположенных на расстоянии d друг от друга. Если расстояние L увеличить в Найти и объяснить правильный вариант ответа Свет от проекционного фонаря, пройдя через синее стекло, падал на картон с двумя маленькими отверстиями и далее направлялся на экран. Расстояние между интерференционными полосами на экране 0,8 мм; расстояние между отверстиями 1 мм; расстояние от отверстий до экрана 1,7 м. Найти длину световой волны. Определить расстояние между интерференционными полосами на экране, если длина волны монохроматического света нм. Определить, усилится или ослабнет свет в этой точке, если длина волны нм. Определить, на каком расстоянии от точки, расположенной на экране на равном расстоянии от источников, будет первый максимум освещенности. Экран удален от источников на 3 м, расстояние между источниками 0,5 мм. Что будет наблюдаться в этой точке усиление или ослабление света, если геометрическая разность хода лучей равна 17,17 мкм? Если показатель преломления мыльной воды 1,35, то какова минимальная толщина пузыря в указанной области? Пленка находится в воздухе. Оценить, какова наименьшая толщина этих пленок показатель преломления наледи принять равным 1, В отраженном свете на пленке наблюдаются интерференционные полосы. Найти показатель преломления пленки n 1 и наименьшую толщину пленки d 1, при которой отраженные лучи будут максимально ослаблены интерференцией. Найдите толщину слоя воды в тех точках, где наблюдается третье светлое кольцо в отраженном свете. На сколько изменится оптическая длина пути луча, если луч будет падать под углом 30 Вывести формулу. Если между линзами из крона и флинта поместить масло, показатель преломления которого имеет промежуточное значение между значениями показателей преломления крона и флинта, то точка соприкосновения линз будет окружена светлым пятном в отраженном свете и темным в проходящем. Описать расположение и расстояние между ньютоновыми кольцами в отраженном и проходящем свете Найти расстояние между двадцатым и двадцать первым светлыми кольцами Ньютона, если расстояние между вторым и третьим равно 1 мм, а кольца наблюдаются в отраженном свете. Кольца наблюдаются в отраженном свете. После замены синего светофильтра на красный был измерен радиус пятого светлого кольца, оказавшийся равным 1,77 мм. Найти радиус кривизны R линзы и длину волны кр красного света. Показатели преломления линзы и пластинки одинаковы. ДИФРАКЦИЯ СВЕТА Дифракцией называется огибание волнами препятствий, сравнимых с длиной волны, и попадание волн в область геометрической тени. Явление дифракции характерно для любых волновых процессов и объясняется с помощью принципа Гюйгенса Френеля Принцип Гюйгенса Френеля Согласно этому принципу каждую точку фронта волны можно рассматривать как самостоятельный источник вторичных когерентных волн. Поэтому картина, наблюдаемая на экране, является результатом интерференции всех вторичных волн иногда говорят, волн от фиктивных вторичных источников. Френель исключил возможность возникновения обратных вторичных волн. Он предположил, что если между источником и точкой наблюдения находится непрозрачный экран с отверстием, то на поверхности экрана амплитуда вторичных волн равна нулю, а в отверстии такая же, как и при отсутствии экрана. Поскольку известно, что свет распространяется прямолинейно, то это противоречит принципу Гюйгенса Френеля. Но Френель предвидел такое возражение противников волновой теории света и предложил метод зон Френеля, который позволяет не только показать прямолинейность распространения света, но и решать многие задачи, связанные с дифракцией света Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света Френель предложил заменить действие первичного источника S действием вторичных источников в виде кольцевых зон на волновом фронте рис. Следовательно, в точку М колебания от соседних зон приходят в противофазе и ослабляют друг Рис. Дифракция Френеля на небольшом круглом отверстии и диске При освещении отверстия монохроматическим светом рис. При этом если для точки О в отверстии укладывается четное число зон Френеля 2k , то в этой точке находится темное пятно. Если отверстие освещается белым светом, то на экране наблюдается система концентрических цветных колец. Число зон Френеля, укладывающихся в отверстии, зависит от его диаметра и расстояния до экрана. Если рассмотреть явление дифракции на небольшом диске рис. Амплитуда света в точке В равна половине амплитуды первой открытой зоны: По мере увеличения отношения диаметра диска к расстоянию от диска до экрана, яркость пятна Пуассона постепенно уменьшается, а следующее за ним темное кольцо расширяется рис. Дифракция на отверстии Рис. Дифракция Френеля на диске Рис. Кольца при дифракции на диске Дифракция на щели и дифракционной решетке Если рассмотреть пример дифракции света на узкой длинной щели, то на экране также можно увидеть интерференционную картину рис. Чтобы решить задачу дифракции, можно воспользоваться методом Френеля. Дифракционная картина на решетке определяется как результат взаимной интерференции волн, идущих Рис. Дифракция на щели от всех щелей. То есть в дифракционной решетке осуществляется многолучевая интерференция когерентных дифрагированных пучков света, идущих от всех щелей. Пусть плоская монохроматическая волна падает нормально к плоскости решетки. Очевидно, что в тех направлениях, в которых ни одна из щелей не распространяет свет, он не будет распространяться и от всех других щелей, т. Величину d называют постоянной, или периодом дифракционной решетки: Чем больше число щелей N, тем больше побочных минимумов образуется между соседними максимумами и тем более интенсивны максимумы. При этом фиолетовая полоска расположена ближе к центру, красная дальше от центра. Это свойство дифракционной решетки используется для исследования спектрального состава излучения света , т. Дифракционная решетка характеризуется угловой дисперсией D и разрешающей способностью. Если продифференцировать это выражение, то можно прийти к следующей формуле: Связь между линейной дисперсией и фокусным расстоянием собирающей линзы Из рис. Таким образом, угловая дисперсия тем выше, чем больше порядок спектра m и чем меньше постоянная решетки d. Согласно критерию Рэлея две спектральные линии считаются разрешенными, т. Решетка освещается белым светом, падающим нормально к ее поверхности. Спектр проецируется вблизи решетки линзой на экран. Какова ширина l спектра первого порядка, полученного на экране, если. Как следует из этого соотношения, для спектра одного и того же порядка максимумы разных цветов находятся под разными углами по отношению к центру. Поэтому запишем условие максимума 2 для фиолетового и красного цвета: Поскольку данное значение получилось при максимальном угле дифракции в случае, когда луч скользит вдоль поверхности решетки , то в ответе примем за наибольшее число максимумов, разрешаемых решеткой, число, соответствующее ближайшему меньшему целому, по сравнению с максимальным Однако столько же максимумов разрешается с другой стороны решетки. Число штрихов N решетки связано с ее разрешающей силой R и порядком спектра k соотношением R kn, откуда следует N. Мини- R k мальному значению N min соответствует минимальное значение R min и максимальное число k, т. Учитывая при этом, что k целое число, и введя функцию E x целую часть числа x, получим Подставив значения 4, d A k max E E E 4, 9 A N min Rmin 16 и kmax из 15 , 16 в соотношение 14 , найдем 4 6, Методы решения задач. В явлении дифракции световые волны огибают оптические неоднородности, встречающиеся на пути их распространения. Падая на экран, волны дают распределение освещенности на нем, отличное от того, которое должно быть согласно законам геометрической оптики. Решить дифракционную задачу значит найти относительное распределение освещенности на экране в зависимости от размеров и формы неоднородностей, вызывающих дифракцию. В курсе общей физики рассматриваются лишь случаи, в которых соображения симметрии упрощают расчет, например дифракция от круглого отверстия, от узкой щели, а также дифракционная решетка. Однако для того чтобы они фактически воспринимались раздельно, необходимы дополнительные условия. Так, при визуальном наблюдении в телескоп требуется достаточное увеличение прибора, чтобы полученные два дифракционных изображения были разрешены также глазом. При фотографировании объектов необходимо, чтобы размер зерен эмульсии фотопленки был существенно меньше расстояния между центрами дифрак- Например, E 1 1;E 3;E 5, 9 5. Последнее условие должно выполняться и при фотографировании удаленных объектов фотоаппаратом, разрешающая сила объектива которого в этом случае определяется той же формулой Тестовые задания 2. В этой формуле k должно быть: На свету СД-диск имеет радужную окраску. Какое физическое явление и почему лежит в основе этого: Определите разность хода между волнами, распространяющимися по пути N 1 P и N 2 P см. Отверстие оставляет открытыми две зоны Френеля, амплитуды колебаний которых в центре экрана равны А 1 и А 2. Какое соотношение соответствует максимуму на экране d порядок решетки, а ширина щели, b ширина непрозрачного промежутка: На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Какое соотношение соответствует минимуму на экране d порядок решетки, а ширина щели, b ширина непрозрачного промежутка: На щель нормально падает пучок света. Какое соотношение соответствует минимуму на экране а ширина щели, b ширина непрозрачного промежутка: На кристаллах не наблюдается дифракция видимого света, потому что 1 длины волн видимого света много больше межплоскостного расстояния кристалла 2 длины волн видимого света много меньше межплоскостного расстояния кристалла 3 кристаллы не могут использоваться в качестве дифракционной решетки 4 это следует из формулы Вульфа Брэгга С помощью рентгеноструктурного анализа можно определить 1 межплоскостное расстояние 2 угол скольжения 3 длину волны излучения 4 порядок спектра С помощью рентгеновской спектроскопии можно определить 1 межплоскостное расстояние 2 угол скольжения 3 длину волны излучения 4 порядок спектра Щель освещается белым светом. Цвет центрального максимума при этом 1 белый 2 красный 3 фиолетовый 4 желтый Дифракционная решетка освещается белым светом. Ближе к центру дифракционной картины расположена область максимумов 1 красная 2 фиолетовая 3 желтая 4 зеленая. Дифракционная решетка освещается белым светом. Дальше от центра дифракционной картины расположена область максимумов 1 красная 2 фиолетовая 3 желтая 4 зеленая Разрешающая способность дифракционной решетки меньше для максимума первого порядка по сравнению со вторым 1 в два раза 2 не зависит от порядка максимума 3 в четыре раза 4 в десять раз Дифракционная картина наблюдается на непрозрачном диске, закрывающем 5 зон Френеля. В центре дифракционной картины наблюдается 1 максимум интенсивности 2 минимум интенсивности 3 тень от диска 4 светлое пятно Непрозрачный диск закрывает 9 зон Френеля. Максимум в центре экрана определяется половиной зоны. Метод зон Френеля 1 подтверждает закон прямолинейного распространения света в однородной среде 2 противоречит закону прямолинейного распространения света в однородной среде 3 позволяет оценить амплитуду колебаний в любой точке дифракционной картины 4 позволяет оценить амплитуду колебаний в центре дифракционной картины Отверстие оставляет открытыми 3 зоны Френеля, амплитуды колебаний которых в центре дифракционной картины соответственно А 1, А 2, А 3. Как изменится дифракционная картина на экране, если щель заменить решеткой: Зонная пластинка оставляет открытыми 2 зоны Френеля, амплитуды колебаний которых в центре экрана равны А 1 и А 3. Зависимость интенсивности монохроматического излучения длиной волны нм от синуса угла дифракции представлена на рисунке. Дифракция наблюдается на щели шириной, мкм, равной 1 5 2 0,2 3 0,1 4 Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. Какой рисунок иллюстри- а б рует положение главных максимумов, создаваемых дифракционной решеткой с наименьшей постоянной решетки в г J интенсивность света, угол дифракции: На дифракционную решетку по нормали к ее поверхности падает плоская световая волна с длиной волны. Если постоянная решетки 4,5, то общее число главных максимумов, наблюдаемых в фокальной плоскости собирающей линзы, равно 1 4 2 9 3 8 4 На диафрагму с круглым отверстием радиусом 2 мм падает нормально параллельный пучок света длиной волны 0,5 мкм. На пути лучей, прошедших через отверстие, на расстоянии 1 м помещают экран рисунок. В отверстии диафрагмы для точки М укладываются зона -ы Френеля. Монохроматический свет длиной волны 0,6мкм падает нормально на диафрагму с отверстием диаметром 6мм. Сколько зон Френеля укладывается в отверстии, если экран расположен в 3м за диафрагмой. В опыте Юнга на пути одного из лучей поставили трубку, заполненную хлором. При этом вся картина сместилась на 20 полос. Чему равен показатель преломления хлора, если показатель преломления. Интерференция световых волн Интерференция возникает при наложении волн, создаваемых двумя или несколькими источниками, колеблющимися с одинаковыми частотами и некоторой постоянной разностью фаз Такие источники. Экран освещается двумя когерентными источниками света, находящимися на расстоянии 1 мм друг от друга. Расстояние от плоскости источников света до экрана. Интерференция Скорость света в среде c v, n где с скорость света в вакууме; п показатель преломления среды. Оптическая длина пути световой волны L nl, где l геометрическая длина пути световой волны в среде. Сколько длин волн монохроматического. Вывод законов отражения и преломления света. Способы получения когерентных световых волн. Дифракция света Дифракция отклонение распространения волн от законов геометрической оптики вблизи препятствий огибание волнами препятствий. Дифракция света Лекция 4. Дифракция света Дифракция - совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями края экранов, малые отверстия и связанных с отклонениями. Интерференция Дифракция Волновая оптика Основные законы оптики Закон прямолинейного распространения света Свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно Закон независимости световых пучков. Цель работы Целью данной работы является изучение явления интерференции света и применения этого явления для измерения. Задачи для самостоятельного решения Задача 1. Домашнее задание для студентов 2-го курса 2-й этап По программе курса физики на 3 семестра Дифракция Френеля 1. Вычислить радиусы первых пяти зон Френеля для случая плоской волны. Лабораторная работа 47 Определение длины световой волны при помощи интерференционных колец Лабораторная работа 47 Определение длины световой волны при помощи интерференционных колец Цель работы: Работа КОЛЬЦА НЬЮТОНА Цель работы: Введение При прохождении света через тонкую прослойку воздуха между. Определения из различных источников. Впервые скорость света измерил датский астроном Ремер в году. Построить ход лучей, найти, на каком расстоянии s 2 расположено. Дифракция лазерного излучения Цель работы: Определение ширины щели и постоянной дифракционных решеток по дифракционным картинам на экране наблюдения Требуемое оборудование: Дифракция света Задачи для самостоятельного решения. Между точечным источником света и экраном поместили диафрагму с круглым отверстием, радиус которого r можно менять. Под дифракцией света понимают всякое отклонение от прямолинейного распространения света, если оно не является результатом отражения или преломления. Дифракция, в частности приводит к огибанию. Расчетно-графическое задание посвящено разделу волновой оптики дифракции. Цель работы изучение дифракции на дифракционной решетке. Краткая теория явления дифракции. Дифракция это явление, которое присуще. Лабораторная работа 3 Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки ЦЕЛЬ РАБОТЫ Ознакомление с прозрачной дифракционной решеткой, определение длин волн спектра источника света лампы. Методические указания к выполнению лабораторной работы Методические указания к выполнению. Часть 4 3Примеры решения задач раздела Оптика 3Фотометрия Задача Круглый зал диаметра D 3мосвещается лампой, укреплённой в центрее потолка Найти высоту H зала, если известно, что наименьшая освещённость. ЛЕКЦИЯ 12 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА Явление дифракции света. Принцип Гюйгенса Френеля Зоны Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии. Дифракция Фраунгофера на щели 1. Явление дифракции волн Дифракция от лат. Интерференция света Световые волны Оптика - геометрическая, - волновая, - квантовая. Цель работы Целью работы является изучение явления интерференции света, наблюдение полос равной толщины колец. Специализированный учебно-научный центр - факультет МГУ им. Ломоносова, Школа имени А. Колмогорова Кафедра физики Общий физический практикум Лабораторная работа 4. Диапазон длин волн видимого света в вакууме с указанием порядка следования по цвету. Связь между частотой света. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Cаратовский государственный технический университет Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки. Домашнее задание для студентов 2-го курса 1-й этап По программе курса физики на 3 семестра Интерференция света 1. Колмогорова Кафедра физики Общий физический практикум Лабораторная работа Измерение длин световых волн в сплошном. Интерференция методом деления амплитуды. Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона Лабораторная работа Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона ЦЕЛЬ РАБОТЫ Исследование интерференции света в тонких пленках. РАБОТА 6 Исследование дифракции Френеля на круглом отверстии и круглом диске Цель работы: ДИФРАКЦИЯ СВЕТА Дифракцией называется совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики. Ярославский государственный педагогический университет им. Ушинского Лабораторная работа 8 Определение параметров дифракционной решетки Роуланда Ярославль Оглавление 1. Когерентность и монохроматичность световых волн и источников Экспериментально человек легче всего может наблюдать явление интерференции электромагнитных волн в оптическом. Принцип Гюйгенса-Френеля Дифракция света это отклонение света от прямолинейного распространения в среде с резкими неоднородностями. Исследование дифракции света Липовская М. Свет может проявлять себя либо как волна, либо как поток частиц, что носит название корпускулярно - волнового дуализма. Лабораторная работа 5а Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки. Получение интерференции методом деления амплитуды. Есть два и только два способа метода получения интерференции. При этом для нелазерного источника света излучение одного светового цуга одного. Министерство образования и науки РФ Федеральное агентство по образованию Российский государственный университет нефти и газа им. Губкина Кафедра физики http: Московский государственный технический университет имени НЭ Баумана АВ Косогоров, ЛЛ Литвиненко, АВ Семиколенов КОЛЬЦА НЬЮТОНА Методические указания к лабораторной работе О по курсу общей физики Под. Электромагнитная природа света 2. Дифракция Френеля и Фраунгофера. Естественный свет падает под углом Брюстера из воздуха на поверхность стекла с показателем. Главные дифракционные максимумы решетки. Дифракционная решетка может работать как в отраженном свете, так и в прошедшем свете. Рассмотрим решетку, работающую на пропускание. Какой буквой принято обозначать и в каких единицах СИ принято измерять: Министерство образования и науки Российской Федерации Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники ТУСУР Кафедра физики ИЗУЧЕНИЕ ДИФРАКЦИИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ДВУМЕРНОЙ. Оптика Волновая оптика Спектральные приборы. Дифракционная решетка В состав видимого света входят монохроматические волны с различными значениями длин. В излучении нагретых тел нить лампы накаливания. Федеральное агентство по образованию РФ Ухтинский государственный технический университет Физика Геометрическая и волновая оптика Контрольные задания для студентов всех специальностей технических вузов. Сегодня суббота, 28 марта г. Оценка длины волны лазерного излучения и преломляющего угла. Московский государственный технический университет им. Цель и содержание работы Целью данной работы является изучение явления интерференции света и. Когерентность, интерференция, дифракция 75 4. Когерентность, интерференция, дифракция Урок Линии равного наклона и толщины Изучение дифракционной решетки как спектрального прибора. В процессе работы необходимо: Лабораторная работа КОЛЬЦА НЬЮТОНА. Цель работы Определение радиуса кривизны плоско-выпуклой линзы при наблюдении колец Ньютона в монохроматическом свете известной длины волны, а также определение неизвестной. Изучить явление интерференции света.. Дифракция Френеля Примеры решения задач Пример. Между точечным источником света и экраном поместили диафрагму с круглым отверстием радиус которого r можно менять. Расстояния от диафрагмы до источника и. Типовые задачи для общекурсовых контрольных по оптике Электромагнитная теория света 2 1. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковыпуклой линзой находится жидкость. Найти показатель преломления жидкости, если радиус r 3 третьего темного кольца Ньютона при наблюдении. Лабораторная работа 20 Определение длин волн линий спектра излучения с помощью дифракционной решетки Цель работы: Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. Федеральное агентство по образованию РФ Ухтинский государственный технический университет 43 Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки Методические указания к лабораторной работе. Начинать показ со страницы:. Download "СБОРНИК ТЕСТОВ И ЗАДАЧ ПО ВОЛНОВОЙ ОПТИКЕ". Василий Бобров 7 месяцев назад Просмотров: Дифракция, поляризация Интерференция Вариант 2. Дифракция, поляризация Вариант 1. Сколько зон Френеля укладывается в отверстии, если экран расположен в 3м за диафрагмой Подробнее. Основные законы и формулы Чему равен показатель преломления хлора, если показатель преломления Подробнее. Интерференция световых волн Интерференция световых волн Интерференция возникает при наложении волн, создаваемых двумя или несколькими источниками, колеблющимися с одинаковыми частотами и некоторой постоянной разностью фаз Такие источники Подробнее. Индивидуальное задание N 6. Расстояние от плоскости источников света до экрана Подробнее. Интерференция Скорость света в среде c n. Оптическая длина пути световой волны. Оптическая разность хода двух световых волн L L. Оптическая длина пути световой волны L nl, где l геометрическая длина пути световой волны в среде Подробнее. Чему равен показатель Подробнее. Сколько длин волн монохроматического Подробнее. Дифракция отклонение распространения волн от законов геометрической оптики вблизи препятствий огибание волнами препятствий. Дифракция света Дифракция - совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями края экранов, малые отверстия и связанных с отклонениями Подробнее. Волновая оптика Интерференция Дифракция Волновая оптика Основные законы оптики Закон прямолинейного распространения света Свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно Закон независимости световых пучков Подробнее. Цель работы Целью данной работы является изучение явления интерференции света и применения этого явления для измерения Подробнее. Экзаменационные задачи Экзаменационные задачи Исследовательская ученическая работа Тема: Чешев Александр, обучающийся Подробнее. Домашнее задание для студентов 2-го курса 2-й этап По программе курса физики на 3 семестра Домашнее задание для студентов 2-го курса 2-й этап По программе курса физики на 3 семестра Дифракция Френеля 1. Расстояние от волновой Подробнее. Определение длины световой волны при помощи интерференционных колец Лабораторная работа 47 Определение длины световой волны при помощи интерференционных колец Лабораторная работа 47 Определение длины световой волны при помощи интерференционных колец Цель работы: ДИФРАКЦИЯ Методические указания Подробнее. ВОЛНОВАЯ ОПТИКА Интерференция, Подробнее. Работа 2 КОЛЬЦА НЬЮТОНА Цель работы: Введение При прохождении света через тонкую прослойку воздуха между Подробнее. Пусть в некоторую точку приходят две гармонические волны, напряженности поля в которых изменяются по закону: Содержание работы состоит Подробнее. Построить ход лучей, найти, на каком расстоянии s 2 расположено Подробнее. Дифракция лазерного излучения Модульный учебный комплекс Подробнее. Дифракция света Тема 2. Дифракция на круглом отверстии и на диске. Дифракция на крае полуплоскости. Дифракция, в частности приводит к огибанию Подробнее. Расчетно-графическое задание посвящено разделу волновой оптики дифракции Цель работы Краткая теория явления дифракции. Дифракция это явление, которое присуще Подробнее. Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки Лабораторная работа 3 Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки ЦЕЛЬ РАБОТЫ Ознакомление с прозрачной дифракционной решеткой, определение длин волн спектра источника света лампы Подробнее. Методические указания к выполнению Подробнее. Примеры решения задач раздела Оптика 3. Основные формулы и определения 5 Волновая оптика Основные формулы и определения Интерференцией света называется сложение когерентных волн, в результате которого происходит перераспределение световой энергии в пространстве, что приводит Подробнее. ЛЕКЦИЯ 12 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА ЛЕКЦИЯ 12 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА Явление дифракции света. Световые волны Оптика - геометрическая, - волновая, - квантовая. Цель работы Целью работы является изучение явления интерференции света, наблюдение полос равной толщины колец Подробнее. Колмогорова Кафедра физики Специализированный учебно-научный центр - факультет МГУ им. В точке А рис. Диафрагма ДИФРАКЦИЯ СВЕТА 1. Связь между частотой света Подробнее. Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Cаратовский государственный технический университет Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки Подробнее. По программе курса физики на 3 семестра Интерференция света Домашнее задание для студентов 2-го курса 1-й этап По программе курса физики на 3 семестра Интерференция света 1. Измерение длин световых волн в сплошном спектре с помощью дифракционной решетки Специализированный учебно-научный центр - факультет МГУ им. Колмогорова Кафедра физики Общий физический практикум Лабораторная работа Измерение длин световых волн в сплошном Подробнее. Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона. Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона Лабораторная работа Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона ЦЕЛЬ РАБОТЫ Исследование интерференции света в тонких пленках Подробнее. Исследование дифракции Френеля на круглом отверстии и круглом диске РАБОТА 6 Исследование дифракции Френеля на круглом отверстии и круглом диске Цель работы: Определение параметров дифракционной решетки Роуланда Ярославский государственный педагогический университет им. Вопросы для подготовки Подробнее. Когерентность и монохроматичность световых волн и источников Экспериментально человек легче всего может наблюдать явление интерференции электромагнитных волн в оптическом Подробнее. Гюйгенса-Френеля Дифракция света Авторы: Принцип Гюйгенса-Френеля Дифракция света это отклонение света от прямолинейного распространения в среде с резкими неоднородностями Подробнее. Исследование дифракции света Исследование дифракции света Липовская М. Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки. Далее рассмотрим примеры применения метода деления амплитуды для наблюдения интерференции. При этом для нелазерного источника света излучение одного светового цуга одного Подробнее. Министерство образования и науки РФ Федеральное агентство по образованию. Российский государственный университет нефти и газа им. Московский государственный технический университет имени Н. Баумана КОЛЬЦА НЬЮТОНА Московский государственный технический университет имени НЭ Баумана АВ Косогоров, ЛЛ Литвиненко, АВ Семиколенов КОЛЬЦА НЬЮТОНА Методические указания к лабораторной работе О по курсу общей физики Под Подробнее. Абсолютно черное тело и законы его излучения. Естественный свет падает под углом Брюстера из воздуха на поверхность стекла с показателем Подробнее. Дифракционная решетка может работать как в отраженном свете, так и в Дифракционная решетка. Туснов Лабораторная работа 3. Министерство образования и науки Российской Федерации. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники ТУСУР Кафедра физики Министерство образования и науки Российской Федерации Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники ТУСУР Кафедра физики ИЗУЧЕНИЕ ДИФРАКЦИИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ДВУМЕРНОЙ Подробнее. Дифракционная решетка Оптика Волновая оптика Спектральные приборы. В излучении нагретых тел нить лампы накаливания Подробнее. Геометрическая и волновая оптика Федеральное агентство по образованию РФ Ухтинский государственный технический университет Физика Геометрическая и волновая оптика Контрольные задания для студентов всех специальностей технических вузов Подробнее. Оценка длины волны лазерного излучения и преломляющего угла Подробнее. Цель и содержание работы Целью данной работы является изучение явления интерференции света и Подробнее. Когерентность, интерференция, дифракция Урок 12 4. Бишаев Лабораторная работа 3. Лабораторная работа КОЛЬЦА НЬЮТОНА Лабораторная работа КОЛЬЦА НЬЮТОНА. Цель работы Определение радиуса кривизны плоско-выпуклой линзы при наблюдении колец Ньютона в монохроматическом свете известной длины волны, а также определение неизвестной Подробнее. Расстояния от диафрагмы до источника и Подробнее. Типовые задачи для общекурсовых контрольных по оптике Типовые задачи для общекурсовых контрольных по оптике Электромагнитная теория света 2 1. Определить импульсы и массы фотонов с длинами волн нм, нм и нм. Найти показатель преломления жидкости, если радиус r 3 третьего темного кольца Ньютона при наблюдении Подробнее. Определение длин волн линий спектра излучения с помощью дифракционной решетки Лабораторная работа 20 Определение длин волн линий спектра излучения с помощью дифракционной решетки Цель работы: Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки Федеральное агентство по образованию РФ Ухтинский государственный технический университет 43 Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки Методические указания к лабораторной работе Подробнее. Схема хода лучей при дифракции от дифракционной решетки:
Розы вышитые лентами картины
Электронное дошкольное образование
Можно ли варить варенье из черешни
5. Оптика
Научно педагогическое исследование понятие
Каталог вязаных узоров елена аверчева
Сколько километров от москвы до дубая
Примеры решения задач по волновой оптике
Какие мази увеличения члена
Что можно сделать из тушенки
Пример решения задачи. Волновая оптика
Где можно заказать работу
Frank sinatra l o v e текст
Опухоль мозга у кошек симптомы
Решение задач по теме "Оптика"
Когда подписывается должностная инструкция работником