- •Введение
- •Варианты контрольных работ
- •1. Контрольная работа №3 Электромагнетизм. Колебания
- •1.1 Законы и формулы
- •1.2 Примеры решения и оформления задач
- •1.3 Задачи к контрольной работе №3
- •Физические величины
- •2. Контрольная работа №4 Волновая оптика. Квантовая природа излучения. Элементы атомной и ядерной физики
- •2.1 Законы и формулы
- •Волновая оптика
- •Квантовая природа излучения. Элементы квантовой механики и ядерной физики
- •2.2 Примеры решения задач
- •2.3 Задачи к контрольной работе №4
- •Массы изотопов некоторых элементов
- •Оглавление
- •394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
Физические величины
Фундаментальные физические константы |
|
Электрическая постоянная |
0 = 8,8510-12 Ф/м |
Магнитная постоянная |
0 = 12,5710-7 Гн/м |
Элементарный заряд |
e = 1,610-19 Кл |
Масса электрона |
me = 9,110-31 кг |
Масса протона |
mp = 1,6710-27 кг |
Характеристики материалов |
|
Диэлектрическая проницаемость керосина |
2 |
Диэлектрическая проницаемость стекла |
6 |
Удельное электрическое сопротивление меди |
17 нОмм |
Удельное электрическое сопротивление алюминия |
26 нОмм |
2. Контрольная работа №4 Волновая оптика. Квантовая природа излучения. Элементы атомной и ядерной физики
2.1 Законы и формулы
Волновая оптика
Абсолютный показатель преломления среды
,
где с = 3∙108 м/с – скорость распространения света в вакууме, v – скорость распространения света в среде.
Оптический ход светового луча (оптическая длина пути)
,
где l – геометрический ход луча.
Оптическая разность хода двух волн
.
Условие усиления света при интерференции волн от двух когерентных источников
,
где – длина волны падающего света, k = 0, 1, 2, … .
Условие ослабления при интерференции двух волн
.
Линейное расстояние между соседними интерференционными максимумами или минимумами на экране, расположенном параллельно двум когерентным источникам света
,
где l – расстояние от когерентных источников волн до экрана, d – расстояние между источниками волн (при этом ), – длина волны, излучаемая источниками.
Оптическая разность хода световых волн при интерференции на тонких пленках (или пластинках) в отраженном свете:
или ,
где d – толщина пленки, i – угол падения лучей на пленку, r – угол преломления лучей в пленке, n – показатель преломления пленки.
Радиусы светлых колец Ньютона в отраженном свете
,
где – радиус сферической поверхности, = 1, 2, … .
Радиусы темных колец Ньютона в отраженном свете
.
В проходящем свете расположение светлых и темных колец обратно их расположению в отраженном свете.
Условие максимума дифракции света от одной щели, на которую нормально падает пучок параллельных лучей, определяется условием
,
где – размер щели, – угол дифракции, = 0, 1, 2, … .
Условие минимума дифракции света от одной щели
.
Условие максимума дифракции света на дифракционной решетке (при нормальном падении света на решетку)
,
где – постоянная (период) решетки, = 0, 1, 2, … .
Разрешающая способность дифракционной решетки
,
где – наименьшая разность длин волн двух соседних спектральных линий ( и ), при которой эти линии могут раздельно наблюдаться в спектре, полученном с помощью данной решетки, – полное число щелей решетки.
Угловая дисперсия дифракционной решетки
.
Формула Вульфа - Брэггов для дифракции рентгеновских лучей на кристалле
,
где – расстояние между соседними атомными плоскостями в кристалле, – угол скольжения, – длина волны рентгеновского излучения.
Закон Бугера
,
где – интенсивность падающего на вещество света, – интенсивность света, прошедшего слой вещества толщиной , – коэффициент поглощения.
Степень поляризации частично поляризованного света определяется формулой
,
где – максимальная интенсивность света, прошедшего через анализатор, – минимальная интенсивность этого света.
Интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор, определяется по закону Малюса
,
где – интенсивность плоскополяризованного света, падающего на анализатор, – интенсивность этого света после прохождения анализатора, – угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора.
Закон Брюстера
,
где – угол падения естественного света, при котором отраженный от диэлектрика свет полностью поляризован (угол Брюстера), – относительный показатель преломления второй среды относительно первой.