Задачи по физике. Решение и объяснение

Найди длину спектра 2-го порядка на экране, учитывая следующие физические характеристики его получения: на дифракционную решётку, имеющую 100 штрихов на 1 мм и находящуюся перед собирающей линзой, падает перпендикулярно её плоскости белый свет (диапазон видимого излучения составляет от 381 до 747 нм); расстояние между линзой и экраном составляет 1,7 м. В задаче говорится о дифракции белого света на дифракционной решётке, где спектр m-го порядка будет радужной окраски (фиолетовая часть будет в направлении...

Рассчитай расстояние между наблюдающимися на экране минимумами с порядковым номером 3, которые симметричны относительно центрального максимума, учитывая следующие физические характеристики: видимый свет (λ=548 нм) падает перпендикулярно плоскости щели, ширина которой составляет b=0,6 мм; экран параллелен щели и отстоит от неё на расстоянии l=1,4 м. Изобразим расстояние a между дифракционными минимумами с порядковым номером m=1. При малых значениях угла тангенс равен синусу...

Найди количество длин волн, умещающихся на ширине щели, учитывая перпендикулярное её плоскости падение монохроматического света и угловое значение направления на 6-ю тёмную полосу — 7°. Запишем условие дифракционных минимумов для щели, где знак «±» означает симметричное расположение главных дифракционных максимумов, поэтому далее будем использовать только знак «+»...

Дифракционный спектр получается на экране при нормальном падении монохроматического излучения (λ=544 нм) на решётку, постоянная которой составляет d=2 мкм. Определи максимальный порядок спектра. Дифракция на дифракционной решётке, с максимальным порядком спектра mₘₐₓ наблюдается при условии, что синус φₘₐₓ равен единице. Запишем условие...

Найди угол между направлениями лучей на 2-ю светлую полосу и лучей, образующих центральный максимум. Считай свет монохроматическим (605 нм) и падающим перпендикулярно плоскости щели шириной 0,08 мм. Для решения данной задачи достаточно одной формулы - условие дифракционных максимумов для щели. В данной формуле знак «±»...

Определи длину монохроматического света, падающего нормально на клиновидную кварцевую поверхность (n=1,53) с углом α=3°, если в отражённом свете два соседних интерференционных минимума отстоят друг от друга на 5 мкм. Дополним рисунок и запишем условие интерференционного минимума для двух минимумов с порядковыми номерами m и (m+1) То есть оптическая разность хода равна длине волны...

Человек смотрит с близкого расстояния на воображаемые точки цветной поверхности мыльной лужи, которая кажется ему окрашенной в зелёный цвет (λ=555 нм). Рассчитай абсолютный показатель преломления мыльного слоя, учитывая его наименьшую толщину (d=0,12 мкм). Рассматривается интерференция света в тонких плёнках, наблюдаемая в отражённых лучах. Запишем условие интерференционного максимума и формулу оптической разности хода для интерференции...

В эксперименте, повторяющем опыт Юнга (λ=0,54 мкм), получили интерференционную картину, где ширина полос составляет 1,5 мм. Определи расстояние от точечных щелей до экрана, если щели удалены друг от друга на 0,7 мм. В опыте Юнга две щели являются когерентными источниками. Запишем формулу координаты максимума интенсивности для m₁ и m₂ Знак «±» в формуле означает симметричное...

Найди оптическую разность хода лучей на выходе из призмы (n=1,59), если расстояние между ними составляет d=7 см, преломляющий угол α=45°. Для решения этой задачи понадобится не только знание физики, но и геометрии. Дополним рисунок и запишем формулу для оптической разности хода Рассмотрим прямоугольный треугольник АВС...

В физической лаборатории проводят эксперимент по наблюдению колец Ньютона и измерению радиусов колец, наблюдаемых в отражённом свете. Так, радиус 9-го светлого кольца равен 3,6 мм. Рассчитай длину волны падающего нормально монохроматического света, учитывая физические параметры лабораторной установки: радиус сферической поверхности линзы равен 4,9 м...

На длине отрезка 4 мм в кварцевой пластине (n=1,48) вмещается столько же длин монохроматических волн, как и на длине отрезка 3 мм в неизвестном веществе. Определи показатель преломления неизвестного вещества. В задаче рассматриваются монохроматические волны, значит волны с постоянной частотой. Условие, описанное в задаче можно представить как постоянство (равенство) отношения длины отрезка к длине волны...

Определи значение угла при вершине треугольной призмы (n=1,5), при котором луч, падая на её боковую грань под углом 45°, после прохождения призмы из неё не выйдет. Основание призмы — равносторонний треугольник. Изобразим физическую модель задачи и запишем законы преломления на границах «воздух — призма» и «призма — воздух» Рассмотрим четырёхугольник DBFO. Сумма его углов равна 360°, при этом углы D и F прямые...