2. Дифракция света. Дифракционная решётка.

Дифракцией называют отклонение от прямолинейного распространения, огибание волнами препятствий.

Случаи, когда дифракция наблюдается ярко:

1. Размеры преграды сравнимы или меньше длины волны – дифракция сразу за препятствием

2. Размеры препятствия больше длины волны – дифракция наблюдается на большом расстоянии от препятствия

Дифракцией света называется совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями (вблизи границ непрозрачных или прозрачных тел, сквозь малые отверстия) и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики.

Дифракция света приводит к огибанию световыми волнами препятствий и проникновению света в область геометрической тени.

Дифракция света сопровождается интерференцией.

Принцип Гюйгенса - Френеля

– каждая точка любой воображаемой поверхности, окружающей один или несколько источников света, является центром вторичных световых волн, которые когерентны, и интенсивность света в любой точке пространства есть результат интерференции этих вторичных волн.

Принцип Гюйгенса–Френеля является основным постулатом волновой теории, впервые позволившим объяснить дифракционные явления.

Дифракционная картина – система чередующихся светлых и темных колец, если препятствие круг или отверстие.

Если препятствие имеет линейный характер (щель, нить, край экрана), то на экране возникает система параллельных дифракционных полос.

Дифракционная решетка - оптический прибор, представляющий собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесенных на некоторую поверхность (от 0,25 до 6000 штрихов на 1 мм).

Дифракционные решетки представляют собой периодические структуры, выгравированные специальной делительной машиной на поверхности стеклянной или металлической пластинки.

Условие главных максимумов при дифракции света на решетке: главные максимумы будут наблюдаться под углом α, определяемым условием:

m = 0, 1, 2, …

Увеличение числа щелей приводит к увеличению яркости дифракционной картины.

Д ифракционные решетки используются для разложения электромагнитного излучения в спектр.

Дифракция света накладывает ограничения на разрешающую способность оптических приборов.

Часть 2. Выполните практическое задание

1. Задача на изучение прямолинейно равномерного движения тел по графику или уравнению.

Пользуясь графиком найти начальную скорость и написать формулу зависимости скорости тела от времени.

V , м/с

5

1 2 3 4 5 6 t

Решение

V₀=10 м/с

=

V=10+3t

Билет № 19

1. Электрическая цепь. Законы Ома.

Всякая простейшая электрическая цепь состоит из источника электрической энергии (гальванического элемента, аккумулятора, генератора и т. п.), потребителей или приемников электрической энергии (ламп накаливания, электронагревательных приборов, электродвигателей и т. п.) и соединительных проводов, соединяющих источник электрической энергии с потребителем.

Источник электрической энергии дает электрическую энергию, а потребитель эту энергию преобразует в другие виды энергии: свет, тепло, движение и т. д.

Источник тока имеет сопротивление r, называемое внутренним сопротивлением цепи.

Резистор имеет сопротивление R, называемое внешним сопротивлением цепи.

Любая полная электрическая цепь состоит из двух частей – внешней и внутренней.

Внутренняя часть цепи состоит из источника.

Всё остальные элементы цепи являются внешними.

Полную цепь можно рассматривать как последовательное соединение сопротивления внешней цепи и внутреннего сопротивления источника тока.

Закон Ома для участка цепи

С ила тока на участке цепи, не включающем источник тока, прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Закон Ома справедлив для металлических проводников, угля и электролитов.

Закон Ома несправедлив для газов (если только не ограничиться небольшими напряжениями, которые ещё не сказываются на сопротивлении ионизированного газа), так как сопротивление газов, сделанных проводящими (например, ионизированных нагревом), зависит от приложенного напряжения.

Закон Ома для замкнутой цепи

Сила тока в замкнутой цепи прямо пропорциональна ЭДС источника и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи.

I – сила тока; ε – электродвижущая сила; R – внешнее сопротивление цепи; r – внутреннее сопротивление цепи.