Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчетные задания 1





Номер варианта Номера задач
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               

1. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковы­пуклой линзой находится жидкость. Найти показатель преломления жидкости, если радиус rз третьего темного кольца Ньютона при наблю­дении в отраженном свете с длиной волны l= 0,6 мкм равен 0,82 мм. Радиус кривизны линзы R = 0,5 м.

2. На тонкую пленку в направлении нормали к ее поверхности па­дает монохроматический свет с длиной волны l = 500 нм. Отражен­ный от нее свет максимально силен вследствие интерференции. Опре­делить минимальную толщину dmin пленки, если показатель преломле­ния материала пленки п = 1,4.

3. Расстояние L от щелей до экрана в опыте Юнга равно 1 м. Оп­ределить расстояние между щелями, если нa отрезке длиной l = 1 см укладывается N = 10 темных интерференционных полос. Длина волны l = 0,7 мкм.

4. На стеклянную пластину положена выпуклой стороной плоско­выпуклая линза. Сверху линза освещена монохроматическим светом длиной волны l = 500 нм. Найти радиус R линзы, если радиус четвер­того, темного кольца Ньютона в отраженном свете r4 = 2 мм.

5. На тонкую глицериновую пленку толщиной d = 1,5 мкм нор­мально к ее поверхности падает белый свет. Определить длины волн l лучей видимого участка спектра (0,4£l£0,8 мкм), которые будут ос­лаблены в результате интерференции.

6. На стеклянную пластину нанесен тонкий слой прозрачного ве­щества с показателем преломления п = 1,3. Пластинка освещена парал­лельным пучком монохроматического света с длиной волны l = 640 нм, падающим на пластинку нормально. Какую минимальную толщину dmin должен иметь слой, чтобы отраженный пучок имел наименьшую яркость?

7. На тонкий стеклянный клин падает нормально параллельный пучок света с длиной волны l = 500 нм. Расстояние между соседними темными интерференционными полосами в отраженном свете b = 0,5 мм. Определить угол a между поверхностями клина. Показатель пре­ломления стекла, из которого изготовлен клин, п = 1,6.

8. Плосковыпуклая стеклянная линза с f = 1 м лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете r5 = 1,1 мм. Определить длину световой волны l.

9. Между двумя плоскопараллельными пластинами на расстоянии L = 10 см от границы их соприкосновения находится проволока диа­метром d =0,01 мм, образуя воздушный клин. Пластины освещаются нормально падающим монохроматическим светом (l=0,6 мкм). Опре­делить ширину b интерференционных полос, наблюдаемых в отражен­ном свете.

10. Установка для наблюдения колец Ньютона осве­щается нор­мально падающим монохроматическим светом (l = 590 нм). Радиус кривизны R линзы равен 5 см. Определить толщину dз воздушного промежутка в том месте, где в отраженном свете наблюдается третье светлое кольцо.

11. Какое наименьшее число Nmin штрихов должна содержать ди­фракционная решетка, чтобы в спектре второго порядка можно было видеть раздельно две желтые линии натрия с длинами волн l1 = 589,0 нм и l2 = 589,6 нм? Какова длина l такой решетки, если постоянная решетки d= 5мкм?

12. На поверхность дифракционной решетки нормально к ее по­верхности падает монохроматический свет. Постоянная дифракцион­ной решетки в п = 4,6 раза больше длины световой волны. Найти общее число М дифракционных максимумов, которые теоретически можно наблюдать в данном случае.

13. На дифракционную решетку падает нормально параллельный пучок белого света. Спектры третьего и четвертого порядка частично накладываются друг на друга. На какую длину волны в спектре четвер­того порядка накладывается граница (l = 780 нм) спектра третьего порядка?

14. На дифракционную решетку, содержащую п = 600 штрихов на миллиметр, падает нормально белый свет. Спектр проецируется поме­щенной вблизи решетки линзой на экран. Определить длину l спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана L=l,2 м. Границы видимого спектра: lкр = 780 нм, l ф = 400 нм.

15. На грань кристалла каменной соли падает параллельный пу­чок рентгеновского излучения. Расстояние d между атомными плоско­стями равно 280 пм. Под углом q = 65° к атомной плоскости наблюда­ется дифракционный максимум первого порядка. Определить длину волны l рентгеновского излучения.

16. На непрозрачную пластину с узкой щелью падает нормально плоская монохроматическая световая волна (l=600 нм). Угол отклоне­ния лучей, соответствующих второму дифракционному максимуму, j = 20°. Определить ширину а щели.

17. На дифракционную решетку, содержащую п = 100 штрихов на 1 мм, нормально падает монохроматический свет. Зрительная труба спектрометра наведена на максимум второго порядка. Чтобы навести трубу на другой максимум того же порядка, ее нужно повернуть на угол Dj =16 °. Определить длину волны l света, падающего на ре­шетку.

18. На дифракционную решетку падает нормально монохромати­ческий свет (l=410 нм). Угол Dj между направлениями на максимумы первого и второго порядков равен 2°21/. Определить число п штрихов на 1 мм дифракционной решетки.

19. Постоянная дифракционной решетки в п = 4 раза больше длины световой волны монохроматического света, нормально падаю­щего на ее поверхность. Определить угол a между двумя первыми симметричными дифракционными максимумами.

20. Расстояние между штрихами дифракционной решетки d = 4 мкм. На решетку падает нормально свет с длиной волны l = 0,58 мкм. Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?

21. Пластинку кварца толщиной d = 2 мм поместили между па­раллельными николями, в результате чего плоскость поляризации мо­нохроматического света повернулась на угол j=53°. Какой наимень­шей толщины dmin следует взять пластинку, чтобы поле зрения поляри­метра стало совершенно темным?

22. Параллельный пучок света переходит из глицерина в стекло так, что пучок, отраженный от границы раздела этих сред, оказывается максимально поляризованным. Определить угол g между падающим и преломленным пучками.

23. Кварцевую пластинку поместили между скрещенными нико­лями. При какой наименьшей толщине dmin кварцевой пластины поле зрения между николями будет максимально просветлено? Постоянная вращения a кварца равна 27 град/мм.

24. При прохождении света через трубку длиной l1 = 20 см, со­держащую раствор сахара концентрацией C1 = 10%, плоскость поляри­зации света повернулась на угол j1 = 13,3°. В другом растворе сахара, налитом в трубку длиной l2 =15 см, плоскость поляризации поверну­лась на угол j2 = 5,2°. Определить концентрацию С2 второго раствора.

25. Пучок света последовательно проходит через два николя, плоскости пропускания которых образуют между собой угол j = 40°. Принимая, что коэффициент поглощения k каждого николя равен 0,15, найти, во сколько раз пучок света, выходящий из второго николя, ос­лаблен по сравнению с пучком, падающим на первый николь.

26. Угол падения e луча на поверхность стекла равен 60°. При этом отраженный пучок света оказался максимально поляризованным. Определить угол e2¢ преломления луча.

27. Угол a между плоскостями пропускания поляроидов равен 50°. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в п = 8 раз. Пренебрегая потерей света при отражении, определить коэф­фициент поглощения k света в поляроидах.

28. Пучок света, идущий в стеклянном сосуде с глицерином, от­ражается от дна сосуда. При каком угле e падения отраженный пучок света максимально поляризован?

29. Пучок света переходит из жидкости в стекло. Угол падения e пучка равен 60°, угол преломления e2¢ = 50°. При каком угле падения eв пучок света, отраженный от границы раздела этих сред, будет макси­мально поляризован?

30. Пучок света падает на плоскопараллельную стеклянную пла­стину, нижняя поверхность которой находится в воде. При каком угле падения eв свет, отраженный от границы стекло-вода, будет макси­мально поляризован?

31. Вычислить истинную температуру Т вольфрамовой раскален­ной ленты, если радиационный пирометр показывает температуру Tрад =2,5 кК. Принять, что поглощательная способность для вольфрама не зависит от частоты излучения и равна ai = 0,35.

32. Черное тело имеет температуру Т1 = 500 К. Како­ва будет тем­пература Т2 тела, если в результате нагревания поток излучения увели­чится в п = 5 раз?

33. Температура абсолютно черного тела Т = 2 кК. Определить длину волны l m, на которую приходится максимум энергии излучения, и спектральную плотность энергетической светимости (излучательно­сти) (rl,T) mах для этой длины волны.

34. Определить температуру Т и энергетическую светимость (из­лучательность) Re абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходитсянадлину волны l m= 600 нм.

35. Из смотрового окошечка печи излучается поток Фе = 4 кДж/мин. Определить температуру Т печи, если площадь окошечка S = 8 см2.

36. Поток излучения абсолютно черного тела Фе = 10 кВт. Мак­симум энергии излучения приходится на длину волны lм=0,8 мкм. Определить площадь S излучающей поверхности.

37. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излуче­ния переместится с крас­ной границы видимого спектра (lm1 = 780 нм) на фиолетовую (lm2= 390 нм)?

38. Определить поглощательную способность аT серого тела, для которого температура, измеренная радиационным пирометром, Tрад= 1,4 кК, тогда как истинная температура Т тела равна 3,2 кК.

39. Муфельная печь, потребляющая мощность Р = 1 кВт, имеет отверстие площадью S = 100см2. Определить долю h мощности, рас­сеиваемой стенками печи, если температура ее внутренней поверхно­сти равна 1 кК.

40. Средняя энергетическая светимость R поверхности Земли равна 0,54 Дж/(см2 ×мин). Какова должна быть температура T поверх­ности Земли, если условно считать, что она излучает как серое тело с коэффициентом черноты aT = 0,25?

41. Красная граница фотоэффекта для цинка l0=310 нм. Опреде­лить максимальную кинетическую энергию Tmах фотоэлектронов в электрон-вольтах, если на цинк падает свет с длиной волны l = 200 нм.

42. На поверхность калия падает свет с длиной волны l = 150 нм. Определить максимальную кинетическую энергию Tmах фотоэлек­тронов.

43. Фотон с энергией e = 10 эВ падает на серебряную пластину и вызывает фотоэффект. Определить импульс р, полученный пластиной, если принять, что направления движения фотона и фотоэлектрона лежат на одной прямой, перпендикулярной поверхности пластин.

44. На фотоэлемент с катодом из лития падает свет с длиной волны l = 200 нм. Найти наименьшее значение задерживающей разно­сти потенциалов Umin, которую нужно приложить к фотоэлементу, чтобы прекратить фототок.

45. Какова должна быть длина волны g-излучения, падающего на платиновую пластину, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была umах=3 Мм/с?

46. На металлическую пластину направлен пучок ультрафиолето­вого излучения (l = 0,25мкм). Фототок прекращается при минималь­ной задерживающей раз­ности потенциалов Umin = 0,96 В. Определить работу выхода А электронов из металла.

47. На поверхность металла падает монохроматический свет с длиной волны l = 0,1 мкм. Красная граница фотоэффекта l0 = 0,3мкм. Какая доля энергии фотона расходуется на сообщение электрону кине­тической энергии?

48. На металл падает рентгеновское излучение с длиной волны l= 1 нм. Пренебрегая работой выхода, определить максимальную скорость umax фотоэлектронов.

49. На металлическую пластину направлен монохроматический пучок света с частотой n=7,3× 1014 Гц. Красная граница l о фотоэффекта для данного материала равна 560 нм. Определить максимальную ско­рость umax фотоэлектронов.

50. На цинковую пластину направлен монохроматический пучок света. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциа­лов U = 1,5 В. Определить длину волны l света, падающего на пла­стину.

51. Фотон при эффекте Комптона на свободном электроне был рассеян на угол J = p/2. Определить импульс р (в МэВ/с), приобретен­ный электроном, если энергия фотона до рассеяния была e1 = 1,02 МэВ.

52. Рентгеновское излучение (l = 1 нм) рассеивается электро­нами, которые можно считать практически свободными. Определить максимальную длину волны l тax рентгеновского излучения в рассеян­ном пучке.

53. Какая доля энергии фотона приходится при эффекте Комптона на электрон отдачи, если рассеяние фотона происходит на угол J = p/2? Энергия фотона до рассеяния e1 = 0,51 МэВ.

54. Определить максимальное изменение длины волны (Dl)max при комптоновском рассеянии света на свободных электронах и сво­бодных протонах.

55. Фотон с длиной волны l1 = 15 пм рассеялсянасвободном электроне. Длина волны рассеянного фотона l2 = 16 пм. Определить угол J рассеяния.

56. Фотон с энергией e1 = 0,51 МэВ был рассеян при эффекте Комптона на свободном электроне на угол J= 180°. Определить кине­тическую энергию Т электрона отдачи.

57. В результате эффекта Комптона фотон с энергией e1 = 1,02 МэВ рассеян на свободных электронах на угол J = 150°. Определить энергию e2 рассеянного фотона.

58. Определить угол J, на который был рассеян квант с энергией e1 = 1,53 МэВ при эффекте Комптона, если кинетическая энергия элек­трона отдачи T = 0,51 МэВ.

59. Фотон с энергией e1 = 0,51 МэВ при рассеянии на свободном электроне потерял половину своей энергии. Определить угол рассея­ния J.

60. Определить импульс рe электрона отдачи, если фотон с энер­гией e1 = 1,53 МэВ в результате рассеяния на свободном электроне по­терял '/з своей энергии.

61. Определить энергетическую освещенность (облученность) Ее зеркальной поверхности, если давление р, производимое излучением, равно 40 мкПа. Излучение падает нормально к поверхности.

62. Давление р света с длиной волны l = 40 нм, падающего нор­мально на черную поверхность, равно 2 нПа. Определить число N фо­тонов, падающих за время t = 10 с на площадь S=1 мм2 этой поверхно­сти.

63. Определить коэффициент отражения р поверхности, если при энергетической освещенности Ее = 120 Вт/м2 давление р света на нее оказалось равным 0,5 мкПа.

64. Давление света, производимое на зеркальную поверхность, р = 5 мПа. Определить концентрацию по фотонов вблизи поверхности, если длина волны света, падающего на поверхность, l = 0,5 мкм.

65. На расстоянии r = 5 м от точечного монохроматического (l= 0,5 мкм) изотропного источника распо­ложена площадка (S = 8 мм2) перпендикулярно падающим пучкам. Определить число N фотонов, ежесекундно падающих на площадку. Мощность излучения Р=100 Вт.

66. На зеркальную поверхность под углом a = 60° к нормали па­дает пучок монохроматического света (l=590 нм). Плотность потока энергии светового пучка j = 1 кВт/м2. Определить давление р, произ­водимое светом на зеркальную поверхность.

67. Свет падает нормально на зеркальную поверх­ность, находя­щуюся на расстоянии r=10 см от точеч­ного изотропного излучателя. При какой мощности Р излучателя давление р на зеркальную поверх­ность будет равным 1 мПа?

68. Свет с длиной волны l = 600 нм нормально пада­ет на зеркаль­ную поверхность и производит на нее дав­ление р=4мкПа. Определить число N фотонов, падаю­щих за время t=10 с на площадь S = 1 мм2 этой по­верхности.

69. На зеркальную поверхность площадью S = 6 см2 падает нор­мально поток излучения Фe= 0,8 Вт. Опреде­лить давление р и силу давления F света на эту поверхность.

70. Точечный источник монохроматического (l = 1 нм) излучения находится в центре сферической зачерненной колбы радиусом R = 10 см. Определить световое давление р, производимое на внутреннюю поверхность колбы, если мощность источника Р = 1 кВт.

Date: 2015-05-09; view: 727; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.005 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию