Задачи группы «в» (к задачам данной группы нужно получить численный ответ).

1. На дне аквариума глубиной 20см лежит плоское зеркало. Каково расстояние от лица человека до его мнимого изображения в зеркале, если он рассматривает его с расстояния 20см над поверхностью воды? Используйте, что для малых углов tgα = sinα Ответ выразите в сантиметрах

Ответ:70см

2. К потолку комнаты высотой 4м прикреплена лампа накаливания. На высоте 2м от пола параллельно ему расположен круглый непрозрачный диск диаметром 2м. Центр лампы и центр диска лежат на одной вертикали. Найдите диаметр тени на полу.

Ответ: 4м

3. На главной оптической оси собирающей линзы на расстоянии 40см от нее находится точечный источник света. Оптическая сила линзы равна 5Дптр. Чему равен диаметр светлого пятна на экране, расположенном на расстоянии 20см за линзой перпендикулярно ее главной оптической оси? Диаметр линзы 6см. Ответ выразите в сантиметрах

Ответ:3см

4. Два полупрозрачных зеркала расположены параллельно друг другу. На них (перпендикулярно плоскостям этих зеркал) падает световая волна. Длина волны равна 600нм. При каком минимальном расстоянии между зеркалами может наблюдаться первый интерференционный максимум в отраженном свете?(Ответ выразите в нанометрах)

Ответ:300нм

5. Дифракционная решетка с периодом 10^-5м расположена параллельно экрану на расстоянии 1,8м от него. Решетка освещается нормально падающим пучком света длиной волны 580нм. На экране на расстоянии 20,88см от центра дифракционной картины наблюдается максимум освещенности. Определите порядок этого максимума. (Считать sin α = tgα ).

Ответ:2

Задачи группы «с» (по задачам данной группы требуется дать развернутый ответ, необходимо записать законы физики, из которых выводятся требуемые для решения задачи соотношения).

1.На оси Х в точке х₁=0 находится оптический центр тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F₁= 30см, в точке х₂ 15см- оптический центр тонкой рассеивающей линзы. Главные оптические оси обеих линз лежат на оси Х. На собирающую линзу по оси Х падает параллельный пучок света из области х<0. Пройдя оптическую систему, пучок остается параллельным. Определить фокусное расстояние рассеивающей линзы.

Ответ: -15см

2. На грань стеклянной призмы с преломляющим углом 60° падает луч света под углом 45°. Найдите угол преломления луча при выходе из призмы и угол отклонения луча от первоначального направления, если показатель преломления 1,5.

Ответ: 53°; 38°

3. На расстоянии h от поверхности воды расположен точечный источник света. Каково будет кажущее расстояние от поверхности воды до изображения, даваемого зеркальным дном сосуда, если наблюдатель находится в воздухе и смотрит на изображение по вертикали сверху вниз?

Ответ:

4. На дифракционную решетку с периодом 6мкм падает монохроматическая волна света с длиной волны 314нм. Определить период дифракционной решетки если угол между максимумами первого и второго порядка составляет 2°.

Ответ:9мкм

5. На дифракционную решетку, имеющую период 4·10^-4м, падает нормально монохроматическая волна. За решеткой расположена собирающая линза с фокусным расстоянием 40см, которая дает изображение дифракционной картины на экране. Определить длину волны, если первый максимум получается на расстоянии 5см от центрального.

Ответ:

6. Линза, фокусное расстояние которой 15см, дает на экране изображение предмета с пятикратным увеличением. Экран передвинули вдоль главной оптической оси линзы. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет так, что изображение снова стало резким. В этом случае получено изображение с трехкратным увеличением. На сколько пришлось передвинуть предмет относительно его первоначального положения?

Ответ: 2см

Оптика

1. Пучок параллельных лучей идет из проекционного аппарата в горизонтальном направлении. Как надо расположить плоское зеркало, чтобы после отражения пучок шел вертикально? Сделайте чертеж и объясните ответ.

2. Луч света падает на зеркало под углом 35° к его поверхности. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами? Чему равен угол отражения. Сделайте чертеж.

3. Требуется осветить дно колодца, направив на него солнечные лучи. Как надо расположить плоское зеркало, если лучи Солнца падают к земной поверхности под углом 60°?

4. Луч света падает на зеркало перпендикулярно. На какой угол отклонится отраженный луч от падающего, если зеркало повернуть на 16°?

5. Угол между падающим лучом и отраженным 30°. Каким будет угол отражения, если угол падения увеличится на 15°?

6. Лучи Солнца падают к земной поверхности под углом 60°. Под каким углом к горизонту надо поставить плоское зеркало, чтобы лучи отразившись от него пошли горизонтально?

7. Плоское зеркало поворачивают на угол 27°. На какой угол повернется отраженный от зеркала луч?

8. Человек видит свое изображение в плоском зеркале. На какое расстояние нужно переместить зеркало, чтобы изображение сместилось на 1м.

9. Человек рост которого1,75м находится на расстоянии 6м от столба высотой 7м. На каком расстоянии от себя человек должен положить на землю горизонтально плоское зеркало, чтобы видеть в нем изображение верхушки столба.

10. Человек приближается к плоскому зеркалу со скоростью 1м/с. С какой скоростью нужно удалять зеркало от человека, чтобы расстояние между человеком и его изображением не менялось.

11. В комнате вертикально весит зеркало, верхний край которого расположен на уровне волос верхней части головы человека ростом 182см. Какой наименьшей длины должно быть зеркало, чтобы человек видел себя в полный рост.

12. Два малых плоских зеркала расположены на одинаковых расстояниях друг от друга и от точечного источника света. Каков должен быть угол между зеркалами, если луч после двух отражений; а) направляется прямо к источнику, б) возвращается прямо к источнику по пройденному пути (т.е. испытывает еще одно отражение)

13. Два плоских зеркала расположены под углом друг к другу, и между ними помещен точечный источник света. Изображение источника в первом зеркале находится на расстоянии 6см, а во втором 8см от источника. Расстояние между изображениями 10см. Найдите угол между зеркалами.

14. Два зеркала наклонены друг к другу и образуют двугранный угол. На них падает луч, лежащий в плоскости перпендикулярной ребру угла. Найти на какой угол повернется отраженный луч после отражения от обоих зеркал.

15. Круглый бассейн радиуса 5м заполнен до краев водой. Над центром бассейна на высоте 3м от поверхности воды висит лампа. На какое расстояние от края бассейна может отойти человек рост которого180см, чтобы еще видеть изображение лампы в воде.

16. К потолку комнаты высотой 4м прикреплена лампа накаливания. На высоте 2м от пола параллельно ему расположен круглый непрозрачный диск диаметром 2м . Центр лампы и центр диска лежат на одной вертикали. Найдите диаметр тени на полу.

17. В дно пруда вбили вертикально шест высотой 1м, Определите длину тени от шеста на дне пруда, если угол падения солнечных лучей 60°, а шест полностью находится под водой. Показатель преломления воды 1,33.

18. В дно озера вбита свая высотой 4м, выступающая из воды на 1м. Найти длину тени сваи на дне озера, если лучи Солнца падают на поверхность воды под углом45°. Показатель преломления воды1,33.

19. Определите на какой угол отклоняются лучи света от своего первоначального направления при переходе из стекла в воздух, если угол падения 30°, а показатель преломления стекла 1,5.

20. Водолазу находящемуся под водой солнечные лучи кажутся падающими под углом 60°к поверхности воды. Какова угловая высота Солнца над горизонтом.

21. На стеклянную пластинку с показателем преломления 1,5 падает луч света. Каков угол падения луча, если угол между отраженным и преломленным лучами 90°?

22. Луч света падает на границу раздела двух сред под углом 30°. Показатель преломления первой среды 2,4. Определите показатель преломления второй среды, если известно, что отраженный и преломленный луч перпендикулярны друг к другу.

23. На дне ручья лежит камешек. Мальчик хочет толкнуть его палкой. Прицеливаясь, мальчик держит палку под углом 45°. На каком расстоянии от камешка воткнется палка в дно ручья, если его глубина 50см?

24. Луч света падает на поверхность воды под углом 40°. Под каким углом должен упасть луч на поверхность стекла, чтобы угол преломления оказался таким же как и в первом случае.

25. Пловец нырнувший с открытыми глазами, рассматривает из под воды светящийся предмет, находящийся над его головой на расстоянии 75см от поверхности воды. Каково будет кажущееся расстояние от поверхности воды до предмета? Показатель преломления воды 4/3.

26. Если смотреть сверху на неглубокий водоем с чистой водой глубина водоема кажется меньшей, чем она есть на самом деле. Во сколько раз?

27. Рыба находящаяся на глубине 1м смотрит вертикально вверх в глаза рыболову. Голова рыболова находится на высоте 1,5м над водой. Каким покажется рыбе расстояние до головы рыболова.

28. Над водой на высоте 1м поместили горизонтально плоское зеркало. На какой высоте увидит свое отражение рыба находящаяся на глубине 0,5м.

29. На горизонтальном дне водоема, имеющего глубину 1,2м лежит плоское зеркало. Луч света падает на поверхность воды под углом 30°. На каком расстоянии от места падения этот луч снова выйдет на поверхность воды после отражения от зеркала? Показатель преломления воды 1,33.

30. На дне стеклянной ванночки лежит зеркало поверх которого налит слой воды 20см. В воздухе на высоте 30см от поверхности воды висит лампа. На каком расстоянии от поверхности зеркала смотрящий в воду наблюдатель будет видеть изображение лампы в зеркале?

31. Луч света падает на плоскопараллельную пластинку под углом, синус которого равен 0,8. Вышедший из пластинки луч оказался смещенным относительно падающего луча на расстояние 2см. Какова толщина пластинки, если показатель преломления стекла 1,7.

32. На плоскопараллельную пластинку из стекла падает луч света под углом 60°. Толщина пластинки 2см. Вычислите смещение луча, если показатель преломления стекла 1,5.

33. Луч света падает из воздуха на плоскопараллельный слой глицерина. Определите толщину слоя глицерина, если угол падения луча45°, боковое смещение луча 0,03см, а показатель преломления глицерина 1,47.

34. Луч света падает на плоскопараллельную стеклянную пластинку толщиной 3см под углом 70°. Определите смещение луча при выходе из пластинки, если показатель преломления 1,4.

35. Смещение луча света, вызываемое его прохождением через стеклянную пластинку равно 3см. Какова толщина пластинки, если угол падения луча на пластинку равен 60°, а показатель преломления стекла 1,5.

36. Луч света проходит через плоскопараллельную пластинку толщиной 1см. Найдите смещение луча при угле падения 45°. Показатель преломления стекла 1,55.

37. У плоскопараллельной пластинки имеющей толщину 5см, нижняя грань посеребрена. Луч частично отражается от верхней поверхности, частично проходит в пластинку, отражается от нижней поверхности пластинки, и , преломляясь вторично, выходит в воздух параллельно первому отраженному лучу. Найти показатель преломления материала пластинки, если расстояние между падающим и выходящим лучом 2,5см.

38. На стеклянную плоскопараллельную пластинку толщиной d падает луч света под углом ά. Луч частично отражается от верхней поверхности, частично проходит в пластинку и, отразившись от нижней поверхности, выходит через верхнюю. Найти угол σ выхода луча и длину пути, пройденного преломленным лучом в пластинке. Показатель преломления стекла равен n.

39. Имеются две плоскопараллельные пластинки толщиной 16 и 24см, сложенные в плотную. Первая сделана из кронгласа с показателем преломления 1,5, а вторая – из флинтгласа с показателем преломления 1,8. На поверхность одной падает луч света под углом 48°. Определить, насколько сместится луч после выхода из пластинок в воздух.

40. У плоскопараллельной пластинки, имеющей толщину 1,2см, задняя поверхность посеребрена. Точечный источник света находится на расстоянии 1,5см от передней поверхности пластинки. На каком расстоянии от источника находится изображение получающееся в результате отражения лучей от задней поверхности пластинки? Показатель преломления материала пластинки 1,6.

41. Луч света выходит из призмы под тем же углом, под каким входит в призму, причем откланяется от первоначального направления на угол 15°. Преломляющий угол призмы 45°. Найдите показатель преломления призмы.

42. Преломляющий угол призмы равен 60°. Угол падения луча на грань призмы 30°. Найдите угол отклонения луча от первоначального направления после прохождения через призму. Показатель преломления материала призмы 1,5.

43. На призму с преломляющим углом 36°, сделанную из стекла с показателем преломления 1,6, падает луч под углом 15°. Определить насколько изменится угол смещения луча, если его угол падения увеличится до 30°

44. Преломляющий угол призмы, изготовленной из стекла с показателем преломления 1,5 равен 3°. Луч света падает на переднюю грань призмы так, что угол падения равен 0°. Найти угол отклонения луча призмой.

45. На стеклянную призму АВС с преломляющим углом 30° падает луч света, который внутри призмы идет параллельно ВС, Определить угол смещения луча, если АВ = АС, а показатель преломления вещества призмы 1,6.

46. В призме с преломляющим углом 30° боковая грань АС посеребрена. Луч света падает на грань АВ под углом 45° и после отражения от посеребренной поверхности выходит по тому же направлению. Определить показатель преломления стекла.

47. У призмы с показателем преломления 1,41 и преломляющим углом 30° одна грань посеребрена. Луч света падает на непосеребренную грань под углом 45° и после отражения выходит из призмы через эту же грань. Найти угол между падающим и выходящим лучом.

48. Найдите фокусное расстояние и оптическую силу собирающей линзы, если известно, что изображение предмета, помещенного на расстоянии 30см от линзы получается по другую сторону линзы на таком же расстоянии от нее.

49. На каком расстоянии от собирающей линзы с фокусным расстоянием 20см получится изображение предмета, если сам предмет находится от линзы на расстоянии 15см.

50. Изображение предмета поставленного на расстоянии 40см от собирающей линзы, получилось увеличенным в 1,5 раза, Каково фокусное расстояние линзы?

51. Расстояние между двумя точечными источниками света 24см. Где между ними надо поместить собирающую линзу с фокусным расстоянием 9см, чтобы изображения обоих источников получились в одной точке.

52. Высота пламени свечи 5см. Линза дает на экране изображение этого пламени высоты 15см. Не трогая линзы, свечу отодвинули на 1,5см дальше от линзы и, передвинув экран, вновь получили резкое изображение пламени высоты 10см. Определите фокусное расстояние линзы.

53. На каком расстоянии друг от друга нужно расположить две собирающие линзы с фокусными расстояниями 5см и 3см, чтобы параллельный пучок лучей, пройдя сквозь них, остался параллельным?

54. На каком расстоянии друг от друга надо расположить собирающую и рассеивающую линзу с фокусными расстояниями 10см и 6см, чтобы параллельный пучок лучей, пройдя сквозь них, остался параллельным?

55. Две собирающие линзы с фокусными расстояниями 10см и 15см расположены на расстоянии 30см друг от друга. Где следует поместить точечный источник света, чтобы идущие от него лучи по прохождении обеих линз образовали пучок параллельный главной оптической оси.

56. Две собирающие линзы с фокусными расстояниями 20см и 40см расположены на расстоянии 1,5м друг от друга. Предмет высоты 2см находится на расстоянии 25см от первой линзы. На каком расстоянии от второй линзы получится изображение предмета после прохождения лучей через обе линзы? Какова высота полученного изображения?

57. На оси Х в точке х₁=0 находится оптический центр тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F₁= 30см, в точке х₂ 15см- оптический центр тонкой рассеивающей линзы. Главные оптические оси обеих линз лежат на оси Х. На собирающую линзу по оси Х падает параллельный пучок света из области х<0. Пройдя оптическую систему, пучок остается параллельным. Определить фокусное расстояние рассеивающей линзы.

58. Линза, фокусное расстояние которой 15см, дает на экране изображение предмета с пятикратным увеличением. Экран передвинули вдоль главной оптической оси линзы. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет так, что изображение снова стало резким. В этом случае получено изображение с трехкратным увеличением. На сколько пришлось передвинуть предмет относительно его первоначального положения?

59. С помощью собирающей линзы на экране получено четкое изображение свечи при двух положениях линзы расстояние между которыми 50см. Найдите оптическую силу линзы, если свеча находится на расстоянии 2,5м от экрана.

73. Длина волны красного света в воздухе равна 700нм. Какова длина волны данного света в воде?

74. Какова длина волны желтого света паров натрия в воздухе с показателем преломления 1,56?. Длина волны этого света в воздухе равна 589нм.

75. Длина волны желтого света натрия в вакууме 590нм, а в воде 442нм. Каков показатель преломления воды для этого света?

76. Длина волны, соответствующая красной линии спектра водорода в вакууме равна 656,3нм. Найдите длину волны этого же света в стекле если показатель преломления стекла для данного света равен 1,6.

77. Длина световой волны в воде 435нм. Какова длина волны данного света в воздухе?

78. На поверхность воды падает пучок красного света, длина волны этого света 760нм. Какова длина волны этого света в воде. Показатель преломления воды для красного света 1,33.

79. Луч белого света падает под углом ά = 30° на призму с преломляющим углом 45°. Показатель преломления стекла призмы для красного света 1,62, а для фиолетового 1,67. На каком расстоянии от призмы следует поместить экран шириной 10см, чтобы получить изображение всего видимого спектра?

80. На двояковыпуклую линзу радиусы кривизны поверхностей которой равны R₁=R₂= 40см, падает белый свет от точечного источника, расположенного на оптической оси линзы на расстоянии 50см от нее. Вплотную перед линзой расположена диафрагма, ограничивающая поперечное сечение светового пучка. Показатель преломления для крайних лучей видимого спектра равен n_кр= 1,74 и n_ф= 1,8. Какую картину можно наблюдать на экране расположенном на расстоянии 50см от линзы перпендикулярно ее оптической оси?

81. Две когерентные волны красного света приходят в некоторую точку пространства с разностью хода 2,25мкм. Каков результат интерференции волн в этой точке, если длина волны красного света равна 750нм?

82. Сколько длин волн монохроматического света с частотой колебаний 5∙10¹⁴Гц уложится на пути длиной 1,2мм 1) в вакууме; 2) в стекле?

83. Определить длину отрезка, на котором укладывается столько же длин волн в вакууме, сколько их укладывается на отрезке 3мм в воде.

84. Какой длины путь пройдет фронт волны монохроматического света в вакууме за то же время, за какое он проходит путь длиной 1м в воде.

85. Расстояние между двумя когерентными источниками света (λ= 0,5мкм) равно 0,1мм. Расстояние между интерференционными полосами на экране в средней части интерференционной картины равно 1см. Определить расстояние от источников до экрана.

86. Расстояние между двумя щелями в опыте Юнга равно 1мм, расстояние от щелей до экрана равно 3мм. Определить длину волны, испускаемой источником монохроматического света, если ширина полос интерференции на экране оказалась равной 1,5мм.

87. В опыте Юнга расстояние между щелями равно 0,8мм. Длина волны 640нм. На каком расстоянии от щелей следует расположить экран, чтобы ширина интерференционной полосы оказалась равной 2мм?

89. Два когерентных источника монохроматического света с длиной волны 600нм находятся на расстоянии 1мм друг от друга и на одинаковом расстоянии 3м от экрана. Каково расстояние между ближайшими максимумами освещенности на экране?

92. Собирающая линза с фокусным расстоянием 10см разрезана по диаметру и части линзы раздвинули на расстояние 0,5мм. Перед линзой на расстоянии 15см находится точечный источник света с длиной волны 500нм. Оцените число светлых полос на экране расположенном за линзой на расстоянии 60см.

93. С помощью бипризмы Френеля получены два мнимых источника монохроматического света с длиной волны 560нм. Их расстояние до экрана 3,2м. Через точку В на расстоянии 28мм от центра экрана проходит третья темная полоса, считая от центральной темной полосы, проходящей через центр экрана. Определить расстояние между мнимыми источниками света.

94. Два когерентных источника света, расстояние между которыми 0,24мм, удалены от экрана на 2,5м, причем на экране наблюдаются чередующие темные и светлые полосы. Установлено, что на расстоянии в 5см умещается 10,5 полосы. Чему равна длина падающей волны.

95. При наблюдении интерференции от двух мнимых источников монохроматического света с длиной волны 520нм оказалось, что на экране длиной 4см умещается 8,5 полосы. Определить расстояние между источниками, если от них до экрана 2,75м

96. Когерентные источники белого света, расстояние между которыми 0,32мм, имеют вид узких щелей. Экран, на котором наблюдают интерференцию света от этих источников, находится на расстоянии 3,2м от них. Найти расстояние между красной (λ = 760нм) и фиолетовой (λ = 400нм) линиями второго интерференционного спектра на экране.

97. Какую наименьшую толщину должна иметь пластинка сделанная из материала с показателем преломления 1,54, чтобы при ее освещении лучами с λ = 750нм, перпендикулярными к поверхности пластинки, она в отраженном свете казалась красной? Черной?

98. Тонкая пленка толщиной 0,5мкм освещается светом с длиной волны 590нм. Какой будет казаться эта пленка в проходящем свете, если показатель преломления вещества пленки 1,48, а лучи направлены перпендикулярно к поверхности пленки?

99. На поверхность стеклянного объектива (n₁ = 1,5) нанесена тонкая пленка, показатель преломления которой 1,2 (« просветляющая» пленка.) При какой наименьшей толщине этой пленки произойдет максимальное ослабление отраженного света в средней части видимого спектра?

100. На толстую стеклянную пластинку, покрытую очень тонкой пленкой, показатель преломления которой 1,4, падает нормально параллельный пучок монохроматического света(λ = 0,6мкм) Отраженный свет максимально ослаблен вследствие интерференции. Определить толщину пленки.

101. На мыльную пленку (n = 1,3), находящуюся в воздухе, падает нормально пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине пленки отраженный свет с длиной волны 0,55мкм окажется максимально усиленным в результате интерференции?

102. Белый свет, падающий нормально на мыльную пленку (n = 1,33) и отраженный от нее дает в видимом спектре интерференционный максимум на волне длиной λ₁ = 630нм и ближайший к нему минимум на волне λ₂ = 450нм. Какова толщина пленки, если считать ее постоянной?

103. Чтобы уменьшить коэффициент отражения света от поверхности стекла на стекло наносят тонкую прозрачную пленку с показателем преломления меньшим, чем у стекла ( так называемое «просветление» оптики) Найдите необходимую толщину пленки, считая n_п = , где n – показатель преломления стекла. Длина волны света 500нм, свет падает нормально.

104. Для уменьшения доли отраженного света на поверхность стекла нанесли тонкую пленку с показателем преломления 4/3 и толщиной 0,6мкм. Пучок белого света в диапазоне волн от 0,4 до 0,7мкм падает нормально к поверхности стекла. На каких длинах волн отраженный свет максимально ослабляется?

105. При освещении клина с очень малым углом ά, сделанного из стекла с показателем преломления 1,5 пучком света с длиной волны 650нм, падающим перпендикулярно его поверхности на нем наблюдаются чередующиеся темные и светлые полосы. Определить угол ά, если расстояние между двумя соседними темными полосами на поверхности клина оказались равными 12мм.

106. При освещении кварцевого клина с углом ά = 5^΄΄ монохроматическими лучами с длиной волны 600нм, перпендикулярными к его поверхности, наблюдаются интерференционные полосы. Определить ширину этих полос.

107. Для измерения толщины волоса его положили на стеклянную пластинку и сверху прикрыли еще одной пластинкой. Расстояние от волоса до линии соприкосновения пластинок, которой он параллелен, 20см. При освещении пластинок красным светом с длиной волны 760нм на 1см умещается 8полос. Определить толщину волоса.

108. Между двумя стеклянными пластинками зажата тонкая металлическая проволочка диаметром 0,0865мм. Расстояние от проволочки до линии соприкосновения пластинок, образующих воздушный клин, 25см. При освещении пластинок монохроматическим светом с длиной волны 700нм видны интерференционные полосы, параллельные линии соприкосновения пластинок с проволочкой. Определить число полос на 1см длины.

109. На тонкий стеклянный (n= 1,5) клин падает нормально монохроматический свет. Двугранный угол между поверхностями клина равен 2^΄. Определить длину световой волны, если расстояние между смежными интерференционными максимумами в отраженном свете равно 0,3мм.

110.Поверхности стеклянного клина образуют между собой угол 0,2΄. На клин нормально к его поверхности падает пучок монохроматического света с длиной волны 0,55мкм. Определите ширину интерференционной полосы.

111. На тонкий стеклянный клин в направлении нормали к его поверхности падает монохроматический свет (λ = 600нм) Определить угол между поверхностями клина, если расстояние между смежными интерференционными минимумами в отраженном свете равно 4мм.

112. Между двумя плоскопараллельными стеклянными пластинками положили очень тонкую проволочку расположенную параллельно линии соприкосновения пластинок и находящуюся на расстоянии 75мм от нее. В отраженном свете (λ = 0,5мкм) на верхней пластинке видны интерференционные полосы. Определить диаметр поперечного сечения проволочки, если на протяжении 30мм насчитывается 16 светлых полос.

113. Две плоскопараллельные стеклянные пластинки приложили одна к другой так, что между ними образовался воздушный клин с углом равным 30΄΄. На одну из пластинок падает нормально монохроматический свет (λ = 0,6мкм). На каких расстояниях от линии соприкосновения пластинок в отраженном свете будут наблюдаться первая и вторая светлые полосы ( интерференционные максимумы)?

114. Две плоскопараллельные стеклянные пластинки образуют клин с углом 30΄΄. Пространство между пластинками заполнено глицерином. На клин нормально к его поверхности падает пучок монохроматического света с длиной волны 500нм. В отраженном свете наблюдается интерференционная картина. Какое число темных интерференционных полос приходится на 1см длины клина.

115. Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости. При наблюдении интерференции полос в отраженном свете ртутной дуги (λ = 546,1нм) оказалось, что расстояние между пятью полосами 2см. Найдите угол клина. Свет падает перпендикулярно к поверхности пленки. Показатель преломления мыльной воды 1,33.

116. Мыльная пленка расположенная вертикально образует клин вследствие стекания жидкости. Интерференция наблюдается в отраженном свете через красное стекло (λ = 631нм). Расстояние между соседними красными полосами при этом 3мм. Затем эта же пленка наблюдается через синее стекло (λ = 400нм). Найти расстояние между соседними синими полосами. Считать, что за время измерений форма пленки не изменяется и свет падает перпендикулярно к поверхности пленки.

119. Плосковыпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Определить толщину слоя воздуха там где в отраженном свете (λ = 0,6мкм) видно первое светлое кольцо Ньютона.

120. Диаметр второго светлого кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (λ = 0,6мкм) равен 1,2мм. Определить оптическую силу плосковыпуклой линзы, взятой для опыта.

121. Плосковыпуклая линза с оптической силой 2Дптр выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Радиус четвертого темного кольца в проходящем свете равен 0,76мм. Определить длину световой волны.

122. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковыпуклой линзой налита жидкость, показатель преломления которой меньше показателя преломления стекла. Радиус восьмого темного кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (λ = 700нм) равен 2мм. Радиус кривизны выпуклой поверхности линзы 1м. Найти показатель преломления жидкости.

123. На установке для наблюдения колец Ньютона был измерен в отраженном свете радиус третьего темного кольца. Когда пространство между плоскопараллельной пластинкой и линзой заполнили жидкостью, то тот же радиус стало иметь кольцо с номером на единицу больше. Определить показатель преломления жидкости.

124. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы 8,6м. Наблюдение ведется в отраженном свете . Измерениями установлено, что радиус четвертого темного кольца(считая центральное темное пятно за нулевое) 4,5мм. Найти длину волны падающего света.

125. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы 5м. Наблюдение ведется в проходящем свете. Найти радиусы четвертого синего кольца (λ = 400нм) и третьего красного кольца (λ = 630нм).

126. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы 15м. Наблюдение ведется в отраженном свете. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона 9мм. Найти длину монохроматического света.

127. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в отраженном свете. Расстояние между вторым и двадцатым темными кольцами Ньютона 4,8мм. Найти расстояние между третьим и шестнадцатым темными кольцами Ньютона.

128. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в проходящем свете. Какое по порядку светлое кольцо, соответствующее длине волны 579,1нм, совпадает со следующим светлым кольцом, соответствующим длине волны 577нм.

129. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, с длиной волны 589нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы 10м. Наблюдение ведется в проходящем свете. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью. Найти показатель преломления жидкости, радиус третьего светлого кольца 3,65мм.

130. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, с длиной волны 600нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Найти толщину воздушного слоя между линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое темное кольцо в отраженном свете.

131. Определить угол отклонения лучей зеленого света с длиной волны 0,55мкм в спектре первого порядка, полученном с помощью дифракционной решетки, период которой равен 0,02мм.

132. Сколько штрихов на 1мм должна иметь дифракционная решетка, если зеленая линия ртути(λ = 0,546мкм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 30°?

133. Дифракционная решетка содержит 200 штрихов на 1мм, На решетку падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,6мкм, Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка.

134. Для измерения длины световой волны применена дифракционная решетка, имеющая 200штрихов на 1мм.Монохроматический свет падает на решетку перпендикулярно ее плоскости. Первое дифракционное изображение получено на расстоянии 6см от центрального. Расстояние от дифракционной решетки до экрана 50см. Определить длину световой волны.

135. На дифракционную решетку, имеющую период 1,2∙10^-3см, нормально ее плоскости падает световая волна с длиной волны λ. Определить эту длину волны, если угол между направлениями на максимумы второго и третьего порядка составляет 2°30΄.

136. Найдите наибольший порядок спектра красной линии лития с длиной волны 671нм, если период дифракционной решетки 0,01мм

137. Спектр получен с помощью дифракционной решетки с периодом 0,005мм. Второе дифракционное изображение получено на расстоянии 7,3см от центрального и на расстоянии 113см от решетки. Определите длину световой волны.

138. Найдите наибольший порядок спектра для желтой линии натрия с длиной волны 589нм, если период решетки равен 2мкм.

138. При помощи дифракционной решетки с периодом 0,02мм получено первое дифракционное изображение на расстоянии 3,6см от центрального и на расстоянии 1,8м от решетки. Найдите длину световой волны.

139. Длина волны желтого света паров натрия равна 589нм. Третье дифракционное изображение щели при освещении решетки светом паров натрия оказалось расположенным от центрального изображения на расстоянии 16,5см, а от решетки оно было на расстоянии 1,5м. Каков период решетки?

140.Длина волны красного света паров калия 768нм. Расстояние от середины центрального изображения щели решетки до первого дифракционного изображения 13см, от решетки до изображения 200см. Найдите период решетки.

141. На дифракционную решетку, имеющую период 4∙10^-4см, падает нормально монохроматическая волна. За решеткой расположена линза, имеющая фокусное расстояние 40см, которая дает изображение дифракционной картины на экране. Определить длину волны, если первый максимум расположен на расстоянии 5см от центрального.

142. На дифракционную решетку, имеющую период 2мкм, падает нормально свет, пропущенный через светофильтр. Фильтр пропускает длины волн от 500нм до 600нм. Будут ли спектры разных порядков перекрываться друг с другом.

143. На дифракционную решетку, содержащую 500 штрихов на 1мм, падает нормально к ее поверхности белый свет. Спектр проецируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определить ширину спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана 3м. Границы видимости спектра λ_кр= 780нм, λ_ф=400нм.

144. Какое фокусное расстояние должна иметь линза, проектирующая на экран спектр полученный при помощи дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями калия λ₁ = 404,4нм и λ₂= 404,7нм в спектре первого порядка было равно 0,1мм. Постоянная решетки 2мкм?