Решение:

Плотность потока энергии электромагнитной волны (вектор Умова – Пойнтинга) равна . Также , где объемная плотность энергии, скорость света. Следовательно,

Вернуться к ответам.

Задание N 21.

Два гармонических осциллятора, колеблющихся с одинаковыми частотой и начальной фазой, находятся на расстоянии друг от друга, где – длина волны излучения. Расстояние до точки наблюдения М много больше расстояния между осцилляторами. Амплитуда результирующей волны максимальна при угле излучения , равном …

Решение:

Необходимым условием интерференции волн является их когерентность. Осцилляторы в условии данной задачи совершают гармонические колебания с одинаковой частотой и постоянной разностью фаз, излучаемые ими волны когерентны. Рассмотрим точку М, положение которой определяется углом . Обозначим через расстояния от источников и до рассматриваемой точки . Проведя перпендикуляр , найдем разность хода ( ), то есть разность расстояний, пройденных волнами, излученными источниками и , до точки М: . Из прямоугольного треугольника найдем . Амплитуда результирующей волны максимальна, если разность хода равна целому числу длин волн. Следовательно, , где ; – длина волны излучения; . Амплитуда результирующей волны максимальна в направлениях излучения: . Значение невозможно, так как должно выполняться соотношение . Из предложенных ответов верным будет .

Вернуться к ответам.

Задание N 22.

На рисунке представлены графики зависимости интенсивности света, прошедшего через поляризатор, от угла поворота поляризатора для трех разных световых пучков. Для данных графиков верным соотношением степеней поляризации падающих на поляризатор световых волн всех трех пучков будет …

Решение:

Свет, в котором вектор напряженности электрического поля колеблется только в одной проходящей через луч плоскости, называется плоскополяризованным (линейно поляризованным). Частично поляризованный свет – это смесь естественного света с всевозможными равновероятными ориентациями вектора и линейно поляризованного света. Степенью поляризации называется величина , где и – соответственно максимальная и минимальная интенсивности поляризованного света, пропускаемого поляризатором. Для естественного света и , для частично поляризованного и , для линейно поляризованного света и .