И.Е. Иродов - Задачи по общей физике (1111903), страница 48
Текст из файла (страница 48)
5.117. Плоская световая волна длины 0,60 мкм падает нормздьяо на непрозрачную длинную полоску ширины 0,70 мм. За ней иа расстоянии 100 см находится энран. Найти с помощью рнс. 5.19 отношение интенсивностей света в середине дифракционной картины и на краям геометрической тени. 5.116. Плоская моиохроматическая световая волна падает нормально на длинную прямоугольную щель, за которой на расстоянии Ь 60 см находится экран. Сначала ширину 245 ановнли такой что в середине дифракционной в це ующий минимум.
Найти длину волны в центРе каРтины следУю . Пл ая световая волна с 1=0,65 мкм падает нор- 5.119. оская св мально иа ьшу бол ю стеклянную пластинку, на противоположной стороне которой сделана длин- ямоугольная выемка ширины 0 60 мм. Найти с помощью рис. 5.19 с 4 середине дифракционной картины на экране, е отстоящем на 77см от плас- ! тинкн, будет максимум освещенности. 5.120.
Плоская световая волна с Х 0,65 мкм падает нормально на а г большую стеклянную пластинку, на п ивоположной стороне которой Р . 5 23 и и непрозрачная но- в ( ис. 5,23). На расстоянии лоска ширины а=0,30 мм,рис. Ь=110 см от пластинки находится экран. Высота уступа й что в точке 2 на экране интенсивность подобрана тако, что и по- света оказыва ется максимально возможиои. Найт с и 2. мощью рис.. от . 5.19 ношение интенсивяостей в точках 1 5.121. Плоская монохроматическая световая волна интенсивности , и 7 адазт нормально на непрозрачный экран, в кото ом и орезана длинная щельс полукруглым вырезом .
5.24). К ай выреза совпадает с граяа одной из сторон (рис... Ра ницей перво зоны ре й Френеля для точки наблюдения Р. Ширина щели составляет 0,90 радиуса выреза. Найти п- с помощью рис. 5.19 интенсивность света в точке Р. Рис. 5.25 Ряс. 5.24 5.122. Плоская монохроматическая свето~~~ вая водна па- . дает нормально на непрозрачныи экран с дл форма которой показана на рис. 5.25. Найти с помощью Рис 5.19 отношение интенсивностеи света в Расположенных за экраном на одном и том ж р том же асстоянии от него, если для точки 3 закругленный край щели совпадает с границей первой зоны Френеля, 247 5.!23.
ПлоскаЯ монохРоматическаЯ световаЯ волна пзДа. ет нормально на непрозрачный экран, имеющий внд длвн. ной полоски с круглым отверстнем посередине. Для точкн наблюдения Р отверстне представляет собой половину зовы Френеля, причем его днаметр в 11=1,07 раза меньше шнрнны полоскн. Найти с помощью рнс. 5.19 ннтенснвность света в точке Р, если ннтенснвность падающего света равна Хь 5.124. Свет с длиной волны А падает нормально на длин.
ную прямоугольную щель шнрнны Ь. Найти угловое рас. пределенне интенсивности света прн фраунгоферовой дн. фракция, а также угловое положенне минимумов. 5.125. Монохроматнческнй свет падает нормально на щель ширины Ь=11 мкм. За щелью находится тонкая лннза с фокусным расстояннем 7"=150 мм, в фокальной плоскоств которой расположен экран.
Найти длину волны света, если расстояние между симметрично расположенными мнннмумамн третьего порядка (на экране) равно х=50 мч. 6.126, Свет с длиной волны А=О,50 мкм падает на щель шврнны Ь=10 мкм под углом 6,=30' к ее нормали. Найтн угловое положение первых минимумов, расположенных по оба стороны центрального фраунгоферова максимума. 5.127.
Плоская световая волна с 1=0,60 мкм падает нормально на грань стеклянного клина с преломляющвм углом 6=15'. На протнвоположной, непрозрачной, грани имеется щель ширины Ь=!О мкм, параллельная ребру кляпа. Найти: а) угол йб между направленнем на фраунгоферов максвмум нулевого порядка н направлением падающего саста; б) угловую шнрнну фраунгоферова макснмума нулевого порядка. 5.123. Монохроматнческнй свет падает на отражательную днфракцнонную реп|етку с периодом 41=1,0 мм под углом скольженкя сс,=1,0'.
Под углом скольження а=З,О' образуется фраунгоферов максимум второго порядка. Найтн длину волны света. 6. 129. Изобразнть прнмерную днфракцяонную картнну, вознвкаюшую прн днфракцвн Фраунгофера от решеткн нз трех одннаковых щелей, если отношенне периода решеткн к ширине щели равно: а) двум; б) трем. 5. 130. Прн нормальном падении света на днфракцнонную решетку угол днфспакцнн для линии А,=0,55 мкм во втором порядке равен 45 . Найти угол днфракцнн для линии Х, =0,50 мкм в третьем порядке. 6.13!.
Сает с длиной волны 535 нм падает нормально на 248 ешетк, Найти ее пеРиод, если одному дифрз 1 ровых максимумов соответству У вз фр у ° „„анбольшнй порядок спектра Р нн 35 " "ан онохроматнческого 5 !32 Р ь о на днфракцнонную Решетку и еделнть длнну в падающего нормально на н нямн на света 1 2 2 , еслн угол между напранлення с пернод ' ' ~ первого н второго порядков фраунг „ оферовы максимУмы и л|=15 ' й 530 нм падает на прозрачную 5.13 ° ку пернод которой равен 1,50 мкм. Свет с длнно волны днфракцнонную р шет у.
е под которым образуется Кайтн Угол Р н нб его поРЯдка„еслн спет нгоферов максимум нан падает на РешеткУ' к но мали. а) ноРмально; б) под Углом к нор „ маль- г сданной волны ! 060 мкм падает р но на днфракцнонну Р и,' й цялнндрнческой стеклянной линзы с Рад"У сом крнвнзны Й= см. кой поверхн~ плоско выну ' " '20 . Пернод ре- ежду симметрично шеткн '1=6,0 мкм. Р мамн первого порядка На„тн асстоянне меж асположеннымн главнымн максимумами распол в фокальной плоскости эт н этой линзы. 5.136. Плоская световая волна с = , м нормально на грань днфракцнонная решетка пернодом которой тьзр~~~~~~ Р Ру света н нап авлення' правлением падающего свет к направленню падающего света у 6.!36.
Плоская световая волна длнны Х паджт норм но на фазовую днфракцнонную реш у„р шетк , и нль которо Рис. 6.27 Рис. 6.26 щетка нанесена н» стеклянной плапоказан на рнс. 5.26. Решетка чем п еломлення и. а н гл н ь центрального фраунштРихов, прн которой ннтенснвность цент 249 гофеРова максимУма Равна нУлю. Ь. п н дифракции, соответствующий первому максиму уй 5.137.
На рис. 5.27 показана схема установки для на. блюдення дифракции света на ультразвуке. Плоска„ световая волна с Л=0,55 мкм проходят через кювету К с во. дой, в которой возбуждена стоячая ультразвуковая волна с частотой э=4,7 МГц. В результате дифракцин света на оптически неоднородной периодической структуре в фокаль. ной плоскости объектива О с фокусным расстоянием 7=35 см возникает дифракциоиный спектр. Расстояние между со. седннми максимумами ох=0,60 мм. Найти скорость распро. страиения ультразвуковых колебаний в воде. 5.138. Щель ширины Ь, освещаемая светом с Л=0,60 мкм, находится в фокальной плоскости объектива с фокусным расстоянием 7=1„5 м. За объективом расположен экран с двумя узкими щелями, отстоящими друг от друга на расстояние 0=1,0 мм.
Оценить ширину Ь, прн которой будет наблюдаться дифракция от двух щелей. 5.!39. Для измерения методом Майкельсоиа углового расстояния ф между компонентами двонной звезды перед объективом телескопа поместили диафрагму с двумя узкими параллельными щелями, расстояние Ы между которыми можно менять. Уменьшая б, обнаружили'первое ухудшение видимости дифракционной картины в фокальной плоскости объектива прн 0=95 см, Найти ф, считая длину волны света Л=0,55 мкм.
5.!40. Прозрачная дифракционная решетка имеет период 0=1,50 мкм. Найти угловую дисперсию !) (в угл.мин/нм), соответствующую максимуму наибольшего порядка спект. ральной линии с Л=530 нм, если свет падает на решетку: а) нормально; б) под углом 0,=45' к нормали. 5.!4!. Свет с длиной волны Л падает нормально на дп. фракционную решетку. Найти ее угловую дисперсию в зависимости от угла днфракцин 9. 5.142. Свет с Л=589,0 нм падает нормально на дифрак. ционную решетку с периодом 0=2,5 мкм, содержащую )т'=10 000 пприхов. Найти угловую ширину дифракциоиного максимума второго порядка.
5.143. Показать, что при нормальном падениисвета па дифракционную решетку максимальная величина ее разрешающей способности не может превышать значения К~, где ! — ширина решетки, Л вЂ” длина волны света. 5.!44. Показать на примере дифракциопной решетки, что разность частот двух максимумов, разрешаемых по критерию Рэлея, равна обратной величине разности времен 256 ождения самых крайних интерферирующих котеба !45. Свет, содержа:ций две спектральные линии с дливолн 600,000 и 600,050 нм, падает нормально ца диетку ширины 10,0 мм. Под некоторым л и 6 эти линии оказались на пределе разрецнонную реше к лвм днфракцни У ения !по критерию Рэлея).
Найти 6. . !46, Свет падает нормально на днфракциоппую решетку с й спектр содержит спектральную линию состоят из двух компонент, отличаюхся на ЬЛ=О,015 нм. Найти: а) в каком порядке спектра эти компоненты будут развешены; н, ното может б) наимепыьую разность длин волн, нот рую . сшить эта решетка в области Лж670 нм. . 47. П нормальном падении света на днфракцпоню ешетку ширины 10 мм обнаружено, что компон нты е пятого порядка спектрш Оценить: з) период этой решетки; б) при какой ширине решетки с таким же периодом мшиетьем порядке дублет спектральной лиа нии с Л=460,0 нм, компоненты которого отличаются н О,13 5.148.
Дифракционная решетка кварцевого сп ктр рго спект ог а- а имеет ширину мм 25 мм и содержит 250 штрихов на милли. Фок снос расстояние объектива, в фокальнои плоскометр. Фокусное рас сти которого находится фотопласти, р нка анно 80 см, Свет падает на реш ешетку нормально. Исследуемый спектр содержит спектральную линию, компоненты ду имеют длины волн 310,154 н 310,184 нм. Определить: а) расстояния ) ия на ~~топластннке между компонентами этого дублета в спектрах первого и второго порядков; б) б оии разрешены в этих порядках спектра. удут ли 5.!49. Освещаемая щель находится и фокаль ой скости собирающего идеального объект ~ фо у ктива с к сиым расг — — 25 см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
