Физика (стр. 11 )

Примеры решения задач

1. Луч света выходит из стеклянной призмы () под тем же углом, что и входит в неё. Определите угол отклонения луча призмой, если её преломляющий угол .

Дано Решение

,

,

,

- ? ,

.

Ответ: .

2. Свет падает нормально поочередно на две пластинки, изготовленные из одного и того же вещества, имеющие соответственно толщины и . Определите коэффициент поглощения этого вещества, если интенсивность прошедшего света через первую пластинку составляет 82%, а через вторую - 67% от начальной интенсивности.

Дано Решение

, ,

, .

- ? Ответ: .

3. Определите степень поляризации частично поляризованного света, если амплитуда светового вектора, соответствующая максимальной интенсивности света, в 3 раза больше амплитуды, соответствующей его минимальной интенсивности.

Дано Решение

, ,

- ? .

Ответ: .

4. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора составляет 30º. Определите изменение интенсивности прошедшего через них света, если угол между главными плоскостями равен 45º.

Дано Решение

, ,

.

- ? Ответ: .

5. Пучок естественного света падает на стеклянную призму с углом . Определите показатель преломления стекла, если отраженный луч является плоскополяризованным.

Дано Решение

, ,

- ? .

Ответ: .

6. Предельный угол полного отражения для пучка света на границе кристалла каменной соли с воздухом равен 40,5˚. Определите угол Брюстера при падении света из воздуха на поверхность этого кристалла.

Дано Решение

, ,

- ? , .

Ответ: .

Задачи

127. Трехгранная призма с преломляющим углом 60˚ дает угол наименьшего отклонения в воздухе 37˚. Какой угол наименьшего отклонения даст эта призма в воде?

128. а) Какова преломляющий угол у стеклянной призмы, если угол наименьшего отклонения равен преломляющему углу?

б) Каков должен быть коэффициент преломления вещества, из которого сделана призма, чтобы условие а) могло быть выполнено?

129. Полая стеклянная равноугольная призма находится в воде. Определить угол наибольшего отклонения. Пояснить решение чертежом.

130. Имеются две одинаковые призмы с преломляющими углами θ, дающие угол наименьшего отклонения ε0. Как следует расположить их, чтобы луч, проходя сквозь призмы, в каждой из них отклонялся на ε0? .

131. Призма с преломляющим углом 50о дает угол наименьшего отклонения 35˚. Какой угол наименьшего отклонения получится, если погрузить эту призму в воду?

132. Луч света проходит сквозь несколько прозрачных плоскопараллельных пластин. При каждом преломлении теряется 0,1 часть силы света; внутри каждой пластины, поглощается 0,2 силы света. Какова сила света, прошедшего сквозь 5 пластин, если начальная сила света равна 10св.

133. Интенсивность света, прошедшего через слой воздуха толщиной , уменьшилась в 2,7раза. Определить коэффициент поглощения воздуха.

134. Толщина стекла в теплице 2мм. Коэффициент поглощения стекла (для инфракрасной области спектра с максимумом, приходящимся на длину волны 1,4·10-6м) 0,62см-1. Какая доля энергии достигает растений? Поглощение в атмосфере не учитывать.

135. Показать с помощью формул Френеля, что отраженный от поверхности диэлектрика свет будет полностью поляризован, если угол падения i1 удовлетворяет условию tg i1= n, где n – показатель преломления диэлектрика. Каков будет при этом угол между отраженным и преломленным лучами?

136. Естественный свет падает под углом Брюстера на поверхность стекла. Определить с помощью формул Френеля: а) коэффициент отражения ρ; б) степень поляризации преломленных лучей.

137. Определить с помощью формул Френеля:

а) коэффициент отражения естественного света при нормальном падении на поверхность стекла;

б) потери света за счет отражений (в процентах к падающему пучку) при прохождении параксиального пучка естественного света через центрированную оптическую систему, состоящую из пяти стеклянных линз (вторичными отражениями света пренебречь).

138. Естественный свет падает на систему их трех последовательно расположенных одинаковых поляроидов, причем главное направление среднего поляроида составляет угол α = 60° с главными направлениями двух других поляроидов. Каждый поляроид обладает поглощением таким, что при падении на него линейно поляризованного света максимальный коэффициент пропускания составляет τ = 0,81. Во сколько раз уменьшится интенсивность света после прохождения этой системы?

139. Степень поляризации частично поляризованного света P = 0,25. Найти отношение интенсивности поляризованной составляющей этого света к интенсивности естественной составляющей.