Типовые задачи.
Задача 3.
Два
когерентных источника
и
с длиной волны 0,5 мкм находятся на
расстоянии 2мм друг от друга. Параллельно
линии, соединяющей источники, расположен
экран на расстоянии 2 м от них. Что будет
наблюдаться в точке А экрана, свет или
темнота?
Дано:
|
-? В
точке А экрана будет свет, если разность
хода двух лучей, исходящих из источников
и
,
равна целому числу длин волн, и темнота,
если эта разность хода равна нечетному
числу полуволн. Вычислим разность хода
:
,
где
,
Следовательно,
Поскольку
,
то используя формулу приближенного
вычисления, получим
;
.
Сравнивая
значения
и
,
видим, что разность хода
равна целому числу длин волн (двум),
следовательно, в точке А экрана будет
свет.
Задача 4.
Определить наибольший порядок спектра, который может образовать дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, если длина волны падающего света 590 нм. Какую наибольшую длину волны можно наблюдать в спектре этой решетки?
Дано:
|
-?Из формулы дифракционной решетки d sin = k найдем
Учитывая,
что
:
Из
выражения (2) следует, что при заданных
и
наибольший порядок спектра
можно
наблюдать при наибольшем значении
,
т.е.
Наибольшая длина волны, которую можно наблюдать с помощью этой решетки, равна
Задача 5.
Какой длиной волны должен обладать фотон, чтобы его масса стала бы равна массе покоя электрона.
Дано:
|
Решение: 1.Найдем массу фотона E
= m
c;
2.
Энергию фотона находим из формулы
Планка:
3. Совместное решение уравнений даст значение искомой длины волны фотона = 2,4нм.
|
|
;
.
-?2.3.Задания для самостоятельной работы студентов заочной формы обучения
Текст задач №5-10 взять из сборника Аквилева О.В., Толстенева А.А. Сборник задач по физике. Электромагнетизм Учебное пособие Н.Н.: ВГИПУ, 2006. – 93с.
Вариант 1
Даны уравнения движения двух тел: Х1 = 1,5t2 - 3t + 8 и Х2 = -6 + 8t.
Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.
Самолет, летящий со скоростью 900 , делает «мертвую петлю». Каков должен быть радиус «мертвой петли», чтобы наибольшая сила, прижимающая летчика к сидению, была равна: 1)пятикратной силе тяжести летчика,2) десятикратной силе тяжести летчика?
Маховое колесо, имеющее момент инерции 245 , вращается, делая 20 . Через минуту после того, как на колесо перестал действовать вращающий момент, оно остановилось. Найти: 1) момент сил трения; 2)число оборотов, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил.
Описать замкнутый цикл:
№ 5.1.
№ 1.25.
№ 3.2.
№ 4.1.
№ 8.4.
10. Напряжение на концах участка цепи, по которому течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону В момент времени мгновенное напряжение Определить амплитуду напряжения , круговую частоту и частоту , если период колебаний Т=0,001с. Начертить график изменения напряжения в зависимости от времени.