Интерференция света

Указания к выполнению и оформлению контрольной работы.

Контрольная работа № 5

К решению задач следует приступать после тщательного изучения теории соответствующего раздела. Каждая задача должна быть оформлена на отдельном листе с указанием фамилии студента, группы, номера варианта и дня сдачи. Условие задачи нужно переписывать полностью. Решение задачи должно сопровождаться подробными пояснениями. Работы, содержащие в решении только набор формул, к проверке не принимаются. Как правило, необходимо делать чертеж (рисунок), поясняющий решение задачи. Решение задачи желательно получить в общем виде, а затем подставить числовые значения заданных величин, выраженных в единицах системы СИ.

Номер варианта соответствует порядковому номеру фамилии студента в журнале группы.

№ номер в журнале группы	Н о м е р а з а д а ч

В задачах данного раздела обязателен рисунок, показывающий ход лучей и область интерференции.

501. Сферическая поверхность плосковыпуклой линзы (n₁ = 1,52) соприкасается со стеклянной пластинкой (n₂ = 1,7). Пространство между линзой, радиус кривизны которой R = 1,0 м, и пластинкой заполнено жидкостью. Наблюдая кольца Ньютона в отраженном свете (λ = 0,589 мкм), измерили радиус десятого темного кольца r₁₀ = 2,05 мм. Определить показатель преломления жидкости n_ж, если n_ж<n₁<n₂.

502. Для уменьшения потерь света при отражении от стекла на поверхность объектива (n₂ = 1,7) нанесена прозрачная пленка (n = 1,3). При какой наименьшей толщине ее произойдет максимальное ослабление отраженного света, длина волны которого приходится на среднюю часть видимого спектра (λ = 0,56 мкм)? Считать, что лучи падают нормально к поверхности объектива.

503. Между двумя плоскопараллельными стеклянными пластинками заключен очень тонкий воздушный клин. На пластинки нормально падает монохроматический свет (λ = 0,50 мкм). Определить угол α между пластинками, если в отраженном свете на протяжении l = 1см наблюдается N = 20 интерференционных полос.

504. Сферическая поверхность плосковыпуклой линзы (n₁ = 1,52) соприкасается со стеклянной пластинкой (n₂ = 1,7). Пространство между линзой, радиус кривизны которой R = 1,0 м, и пластинкой заполнено жидкостью. Наблюдая кольца Ньютона в отраженном свете (λ = 0,608 мкм), измерили радиус десятого темного кольца r₁₀ = 1,90 мм. Определить показатель преломления жидкости n_ж, если n₁<n_ж<n₂.

505. Плоскопараллельная пластинка с показателем преломления n = 1,50 освещается параллельным пучком монохроматического света (λ = 0,59 мкм). При постепенном увеличении угла падения лучей ε интерференционная картина в отраженном свете изменяется. Определить толщину пластинки b, зная, что при измерении угла ε в некотором интервале имеются лишь два значения ε₁ = 30° и ε₂ = 34°, соответствующие максимальной интенсивности отраженного света.

506. Между двумя плоскопараллельными стеклянными пластинками (n_ст = 1,5) заключен очень тонкий клин, заполненный жидкостью (n_ж = 1,7). Угол клина равен 30¢¢. На пластинки нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ = 0,55 мкм. Определить, какое число светлых интерференционных полос наблюдается на протяжении 1см, если наблюдение проводится в отраженном свете.

507. Свет с длиной волны λ = 0,55 мкм падает на поверхность стеклянного клина под углом ε = 15°. Показатель преломления стекла n = 1,5, угол при вершине клина α = 1¢. Определить расстояние между двумя соседними минимумами при наблюдении интерференции в отраженном свете.

508. Какого цвета будет мыльная пленка в отраженном и проходящем свете, если на нее падает белый свет под углом 45°? Толщина пленки 0,45 мкм, показатель преломления равен 1,33.

509. На тонкий стеклянный клин падает нормально монохроматический свет с длиной волны 600нм. Расстояние между соседними интерференционными полосами в отраженном свете L = 0,4 мм, показатель преломления стекла n_cn = 1,5. Определить угол между поверхностями клина.

510. В установке для наблюдения колец Ньютона пространство между стеклянной линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью (n_ж<n_ст). Определить показатель преломления жидкости, если радиус третьего светлого кольца получился равным 3,65 мм. Наблюдение ведется в проходящем свете. Радиус кривизны линзы 10 м. Длина волны света 5,89∙10^-5 см.

511. Плосковыпуклая линза положена на стеклянную пластинку выпуклой стороной и освещается монохроматическим светом с длиной волны 600 нм. Найти радиус кривизны линзы, если радиус седьмого темного кольца Ньютона в отраженном свете равен 2,2 мм.

512. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона равно 9 мм. Радиус кривизны линзы равен 15 м. Найти длину волны монохроматического света, падающего нормально на установку. Наблюдение проводится в отраженном свете.

513. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны 589 нм, падающим нормально. Определить толщину воздушного слоя между линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается шестое темное кольцо в отраженном свете.

514. Плосковыпуклая стеклянная линза с радиусом кривизны 1 м положена на стеклянную пластинку выпуклой стороной. Радиус пятого светлого кольца Ньютона в проходящем свете равен 1,5 мм. Найти длину волны монохроматического света, падающего нормально на установку, если пространство между линзой и пластинкой заполнено жидкостью с показателем преломления n_ж = 1,33. Показатель преломления стекла n_ст = 1,5.

515. В установке для наблюдения колец Ньютона пространство между линзой с радиусом кривизны 5 м и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью с показателем преломления n_ж = 1,33. Определить радиус третьего светлого кольца Ньютона в проходящем свете. Длина волны света равна 600 нм. Свет падает нормально к поверхности линзы.

Дата добавления: 2014-11-16