Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 1 гость.

Оптика волновая. Задачи для абитуриентов. [1 − 20]

  • [1 − 20] [21 − 40]

1. Какую наименьшую толщину должна иметь мыльная пленка, чтобы отраженные лучи имели красную окраску (λ = 0,63 мкм)? Белый луч падает на пленку под углом α = 30o (n = 1,33). [решение]

2. На дифракционную решетку (Д) нормально падает монохроматический свет с длиной волны 0,65 мкм. На экране Э, расположенном параллельно решетке и отстоящем от нее на расстояние 0,5 м, наблюдается дифракционная картина. Расстояние между дифракционными максимумами первого порядка равно 10 см. Определить постоянную дифракционной решетки и общее число главных максимумов, получаемых с помощью этой решетки. [решение]

3. От источника излучения с длиной волны λ свет падает на тонкую прозрачную пленку толщиной d с показателем преломления n (относительно воздуха). Определите результат интерференции для светового пучка, отраженного под небольшим углом α? Почему интерференционная картина не возникает на прозрачных пластинах значительной толщины (оконное стекло, например)? [решение]

4. Два когерентных пучка света падают на экран: один по нормали, а другой − под углом α = 0,01 рад. Найти период d интерференционной картины, т.е. расстояние между соседними светлыми полосами на экране, если длина световой волны в обоих пучках равна λ = 0,5 мкм. [решение]

5. На стеклянную пластинку нанесен тонкий слой прозрачного покрытия, показатель преломления которого n = 1,41 меньше показателя преломления стекла. На пластинку под углом α = 30° падает пучок белого света. Какова минимальная толщина покрытия dmin, если в отраженном свете оно кажется зеленым? Длина волны зеленого света λ = 0,53 мкм. [решение]

6. Выпуклая линза с большим радиусом кривизны R лежит на плоскопараллельной стеклянной пластинке и освещается нормально падающим параллельным пучком монохроматического света с длиной волны λ. В воздушном зазоре между соприкасающимися поверхностями линзы и пластинки в отраженном свете наблюдаются так называемые кольца Ньютона. Найти радиусы темных колец. [решение]

7. Для получения колец Ньютона используют плосковыпуклую линзу. Освещая ее монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм, установили, что расстояние между 5 и 6 светлыми кольцами в отраженном свете равно 0,56 мм. Определить радиус кривизны линзы. [решение]

8. Плоско-выпуклая линза с большим радиусом кривизны выпуклой стороны (R = 1 м) лежит на плоской стеклянной пластине. Систему освещают сверху монохроматическим светом с длиной волны 500 нм. При наблюдении сверху (в отраженном свете) видно круглое темное пятно, окруженное концентрическими светлыми и темными кольцами. Объясните явление. Определите радиус r3 третьего темного кольца. [решение]

9. Какое число штрихов N0 на единицу длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути (λ = 546,1 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом φ = 19°8/? [решение]

10. На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Для того чтобы увидеть красную линию (λ = 700 нм) в спектре второго порядка, зрительную трубу пришлось установить под углом φ = 30° к оси коллиматора. Найдите постоянную d дифракционной решетки. Какое число N0 штрихов нанесено на единицу длины этой решетки? [решение]

11. На дифракционную решетку нормально падает пучок монохроматического света. Максимум третьего порядка наблюдается под углом φ = 36°48/ к нормали. Найдите постоянную d решетки, выраженную в длинах волн падающего света. [решение]

12. На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Натриевая линия (λ = 589 нм) дает в спектре первого порядка угол дифракции φ1 = 17°8/. Некоторая линия дает в спектре второго порядка угол дифракции φ2 = 24°12/. Найдите длину волны λ2 этой линии и число штрихов No на единицу длины решетки. [решение]

13. Найдите наибольший порядок k спектра для желтой линии натрия (λ = 589 нм), если постоянная дифракционной решетки d = 2 мкм. [решение]

14. Дифракционная решетка содержит 200 штр/мм. Определите длину волны λ1 монохроматического света, падающего на решетку нормально, если угол между направлениями на максимумы второго порядка, расположенные по обе стороны от центрального, ΔΘ = 16°. Найдите общее число дифракционных максимумов N, даваемых данной решеткой, при освещении ее светом с длиной волны λ = 600 нм. [решение]

15. Определите наибольшее значение интервала длин волн Δλ, при котором нигде не перекрываются дифракционные спектры разных порядков для решетки с периодом d = 4,0 мкм при освещении ее светом в интервале длин волн от λ − Δλ до λ + Δλ для длины волны λ = 576 нм. [решение]

16. Две узкие щели, расположенные на расстоянии d = 2,0 мм друг от друга, освещаются красным светом с длиной волны λ = 750 нм. Определите расстояние a от центра экрана до первых светлых полос, получаемых на экране, расположенном на расстоянии l = 2,0 м от щелей параллельно им. [решение]

17. Две щели, расстояние между которыми d = 0,020 мм, одновременно освещаются голубым (λг = 500 нм) и оранжевым (λo = 600 нм) светом. На экране, расположенном на расстоянии l = 2,0 м от щелей, образуются светлые линии голубого и оранжевого цвета. Если центральным линиям обоих цветов присвоить нулевой номер, то каковы номера линий ko и kг в той области экрана, где оранжевая и голубая линии впервые совпадут друг с другом? На каком расстоянии a от центральных линий расположена эта область? [решение]

18. Собирающую линзу с фокусным расстоянием F = 40 см, диаметр которой D = 4,0 см, разрезали пополам и раздвинули на расстояние h = 4,0 мм, и щель между половинками закрыли. Определите расстояние на котором можно наблюдать интерференционную картину, если точечный источник находится на расстоянии d = 80 см от линзы. [решение]

19. На дифракционную решетку падает нормально параллельный пучок монохроматического света длиной волны λ = 0,59 мкм. Определите период d решетки, если угол отклонения излучения в спектре третьего порядка θ = 45°. [решение]

20(В12). Дифракционная решетка содержит 200 штрихов на каждый миллиметр. На решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны 5750 ангстрем. Под каким углом виден наибольший порядок спектра. [решение]