Вариант 16
1.Определить угол между зеркалами Френеля, если расстояние между полосами на экране равно 3мм. Расстояние от источника до зеркал 50см, от зеркал до экрана 2,5м. Длина волны света 486нм.
2.Мыльную пленку (n = 1,33) расположили вертикально и наблюдают в отраженном свете через красный светофильтр (
=631нм). Расстояние между интерференционными полосами равно 3мм. Найти расстояние между полосами, если эту
же пленку наблюдают через синий светофильтр ( = 400нм).
3.Двояковыпуклая несимметричная линза одной из поверхностей лежит на стеклянной пластинке. В отраженном свете радиус 20-го темного кольца равен 2мм. Если линзу перевернуть на другую сторону, то радиус этого же кольца равен 4мм. Определить фокусное расстояние этой линзы. Длина волны 589нм, показатель преломления линзы 1,5.
4.При какой толщине пленки исчезают интерференционные полосы при освещении ее светом длиной волны 500нм. Показатель преломления пленки 1,3.
5.Плоская световая волна с длиной 0,5мкм падает на диафрагму с круглым отверстием диаметром 1см. Определить расстояние от отверстия до экрана, если отверстие открывает одну и две зоны Френеля.
6.Сколько штрихов на 1мм длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути с длиной волны 546,1нм
наблюдается в спектре первого порядка под углом 19 8 .
7.Угол Брюстера при падении из воздуха на кристалл каменной соли равен 57 . Определить скорость света в этом кристалле.
8.Какой максимальный порядок спектра может наблюдаться при дифракции света с длиной волны 750нм на решетке с периодом 30мкм?
Вариант 17
1.Определить расстояние между центром интерференционной картины и пятой светлой полосой в установке с зеркалами Френеля, если угол между зеркалами 20 . Расстояние от зеркал до источника и экрана равны соответственно 20см и 2м. Длина волны 540нм.
2.На клин нормально к его поверхности падает свет длиной волны 0,6мкм. Число интерференционных полос на 1см равно 20. Определить угол клина, если показатель преломления клина 1,33.
3.При наблюдении колец Ньютона в отраженном свете ( = 500нм), радиус 20-го темного кольца равен 2мм. Если линзу в установке перевернуть на другую сторону, то радиус того же темного кольца станет 4мм. Определить фокусное расстояние линзы, если показатель преломления стекла 1,5.
4.Найти радиус первого темного кольца Ньютона, если между линзой и пластинкой налит бензол (n = 1,5). Радиус кривизны линзы 1м. Показатели преломления линзы и пластинки одинаковы. Наблюдение ведется в отраженном свете
( = 589нм).
5.Вычислить радиус первой зоны Френеля, если расстояние от источника света до зонной пластинки равно 445см, а расстояние от пластинки до экрана равно 190см и длина волны 455нм.
6.Период дифракционной решетки равен 0,009мм. Определить наименьшее число штрихов решетки для того, чтобы можно было наблюдать в спектре четвертого порядка две составляющие с длинами волн 600,7нм и 601,5нм раздельно.
7.Распространяющийся в воде луч света падает на ледяную поверхность. Найти угол падения, если отраженный луч полностью поляризован. Показатель преломления воды 1,33, льда - 1,31.
8.Период дифракционной решетки 0,005мм. Определить число наблюдаемых главных максимумов в спектре дифракционной решетки для длины волны 760нм.
Вариант 18
1.Плоская волна падает на диафрагму с двумя щелями, отстоящими на расстоянии 2,5см. На экране на расстоянии 150см наблюдаются интерференционные полосы. На какое расстояние сместится картина интерференции, если одну из щелей перекрыть стеклянной пластинкой толщиной 10нм. Показатель преломления стекла 1,65.
2.На пленку толщиной 367нм падает белый свет под углом 60 . Показатель преломления пленки 1,4. В какой цвет будет окрашена пленка в отраженном свете?
3.Оптическая сила плоско-выпуклой линзы (n = 1,5) 0,5дптр. Линза лежит на стеклянной пластинке. Определить радиус
9-го темного кольца Ньютона в проходящем свете ( = 470нм) и его ширину.
4.Расстояние от бипризмы Френеля до узкой щели и экрана равны соответственно 25см и 100см. Бипризма стеклянная с преломляющим углом 20 . Найти длину волны света, если ширина интерференционных полос на экране 0,5мм.
5.На щель шириной 13мм падает нормально монохроматический свет. Определить длину волны, если угол между
первоначальным направлением пучка света и направлением на восьмую темную полосу равен 17 .
6.На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию в спектре третьего порядка накладывается красная линия спектра гелия с длиной волны 0,67мкм спектра второго порядка?
7.Пучок естественного света, идущий в воде, отражается от грани алмаза, погруженного в воду. При каком угле падения отраженный луч полностью поляризован?
8.На щель падает нормально параллельный пучок монохроматического света. Под каким углом будет наблюдаться пятый дифракционный минимум, если ширина щели в 10 раз больше длины волны падающего света.
Вариант 19
1.Каковы должны быть пределы измерений толщины пластинки с показателем преломления 1,6, чтобы наблюдать интерференционные максимумы 10-го порядка для длины волны 520нм.
2.Клиновидная пластинка шириной 100мм имеет у одного края толщину 2,254мм у другого 2,283мм. Показатель
преломления пластинки 1,5. Свет длиной волны 655нм падает на пластинку под углом 30 . Определить ширину интерференционной полосы в отраженном свете.
3.На установку для получения колец Ньютона падает нормально свет длиной волны 0,52мкм. Определить толщину воздушного слоя там, где наблюдается пятое светлое кольцо в проходящем свете.
4.В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источника света 0,5мм, расстояние от них до экрана 3м. Длина волны света 0,6мкм. Определить расстояние между соседними максимумами.
5.Расстояние от точечного источника света с длиной волны 0,5мкм до диафрагмы с круглым отверстием диаметром 1мм равно 1м, а расстояние от диафрагмы до экрана равно 2м. Отверстие открывает три зоны Френеля. Как изменится интенсивность в точке наблюдения, если убрать диафрагму?
6.Найти наибольший порядок спектра для желтой линии натрия (длина волны 589нм), если постоянная дифракционной решетки равна 2мкм.
7.Под каким углом должен падать пучок света из воздуха на поверхность жидкости, налитой в стеклянный сосуд, чтобы свет, отраженный от дна сосуда, был полностью поляризован. Показатель преломления жидкости 1,08, стекла - 1,65.
8.Какое наименьшее число штрихов должна содержать дифракционная решетка, чтобы две составляющие желтой линии натрия с длинами волн 588,0нм и 588,6нм можно было наблюдать раздельно в спектре первого порядка?
Вариант 20
1.В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми источниками света 0,5мм, расстояние до экрана 5м. На экране расстояние между интерференционными полосами равно 5мм. Определить длину волны света.
2.Поверхности стеклянного клина образуют между собой угол 2 . На клин нормально падает свет длиной волны 560нм. Определить ширину интерференционных полос.
3.Установка для получения колец Ньютона освещена светом ( = 500нм), падающим нормально. Радиус кривизны линзы 5м. Наблюдение в отраженном свете. Определить ширину второго кольца Ньютона.
4.Найти расстояние между третьим и шестнадцатым темными кольцами Ньютона, если расстояние между вторым и двадцатым темными кольцами равно 4,8мм. Наблюдение в отраженном свете.
5.Плоская световая волна с длиной волны 0,7мкм падает нормально на диафрагму с круглым отверстием радиусом 1,4мм. Определить расстояния от диафрагмы до трех наиболее удаленных от нее точек, в которых будет наблюдаться минимум света.
6.На дифракционную решетку падает монохроматический свет. Определить постоянную решетки, выраженную в длинах
волн, если максимум третьего порядка наблюдается под углом 36 48 к нормали.
7.Определить угловую высоту Солнца над горизонтом, если солнечный луч, отраженный от поверхности воды, полностью поляризован. Показатель преломления воды 1,33.
8.На дифракционную решетку, постоянная которой 4мкм, нормально падает пучок белого света. Определить протяженность видимого участка спектра первого порядка, спроектированного на экран линзой с фокусным расстоянием 50см. Длины волн границ видимого света принять равными 380нм и 760нм.
Вариант 21
1.На пути световой волны, идущей в воздухе, поставили стеклянную пластинку толщиной 2мм. На сколько изменится оптическая длина пути, если свет падает на пластинку: 1) нормально; 2) под углом 30 .
2.В тонком клине в отраженном свете при нормальном падении лучей, длиной волны 450 нм, наблюдаются полосы,
расстояние между которыми 1,5мм. Найти показатель преломления клина, если угол клина 30 .
3.Плосковыпуклая линза лежит на стеклянной пластинке. Пространство между ними заполнено сероуглеродом. Показатели преломления линзы, сероуглерода и пластинки равны соответственно 1,5, 1,63 и 1,7. Радиус кривизны линзы 1м. Определить радиус пятого темного кольца в отраженном свете длиной волны 500нм.
4.Зимой на стеклах трамваев и автобусов образуются пленки наледи, окрашенной в зеленоватый свет ( = 540нм). Оценить, какова наименьшая толщина этих пленок. Показатель преломления наледи 1,33.
5.На щель шириной 13мкм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 475нм. Определить угол между первоначальным направлением и направлением на восьмую темную полосу.
6.Определить постоянную дифракционной решетки, если при нормальном падении света от разрядной трубки в
направлении угла, равного 41 , совпадают максимумы двух линий с длиной волн 656,3нм и 410,2нм.
7.Определить угол преломления, если при отражении пучка света от поверхности жидкости при угле падения, равном 54 , отраженный луч полностью поляризован.
8.Свет = 640нм от точечного источника проходит через тонкую плоскопараллельную стеклянную пластинку бесконечных поперечных размеров. На пластинке нанесена прозрачная диэлектрическая пленка в виде круга диаметром равным диаметру первых 1,5 зон Френеля для точки наблюдения P. При какой минимальной толщине пленки интенсивность света в точке P будет наибольшей? Показатель материала пленки для приведенной длины волны принять равным 2.
Вариант 22
1.Расстояние между когерентными источниками света длиной волны 0,6мкм равно 4мм. Расстояние между интерференционными полосами на экране равно 0,5мм. Определить расстояние от источника до экрана.
2.Свет с длиной волны 0,55мкм падает нормально на поверхность стеклянного клина. В отраженном свете расстояние между соседними полосами 0,42мм. Определить угол между гранями клина.
3.Плосковыпуклая линза радиусом кривизны 12,5см прижата к стеклянной пластинке. Диаметры 10 и 15 темных колец Ньютона в отраженном свете равны 1мм и 1,5мм. Определить длину волны света.
4.Установка для получения колец Ньютона освещалась монохроматическим светом. Наблюдения ведутся в отраженном свете. Радиусы соседних темных колец 4мм и 4,8мм. Радиус кривизны линзы 6,4м. Найти порядковые номера колец и длину волны света.
5.На щель шириной 50мкм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,6мкм. Определить угол между первоначальным направлением луча и направлением на четвертую темную полосу.
6.Угловая дисперсия дифракционной решетки для изучения некоторой длины волны монохроматического света при малых углах дифракции равна 5нм. Определить разрешающую силу этой решетки для той же длины волны, если длина решетки равна 2см.
7.Естественный луч света падает на полированную поверхность стеклянной пластинки, погруженной в жидкость.
Отраженный луч света полностью поляризован при угле между падающим и отраженным лучами равном 97 . Определить показатель преломления жидкости. Показатель преломления стекла 1,5.
8.Вычислить радиусы первых пяти зон Френеля для случая плоской волны ( = 500нм). Расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения равно 5м.
Вариант 23
1.Расстояние между щелями в опыте Юнга 2мм. Расстояние от щелей до экрана 3м. Определить длину волны света, если ширина полос на экране 2,5мм.
2.На стеклянную пластинку нанесен тонкий слой вещества с показателем преломления 1,4. Пластинка освещается светом
сдлиной волны 440нм, падающим нормально. Какова минимальная толщина слоя, чтобы отраженные лучи были бы максимально усилены?
3.Между пластинкой и плосковыпуклой линзой находится жидкость. Определить показатель преломления жидкости, если радиус восьмого темного кольца Ньютона в отраженном свете 2,3мм. Длина волны 0,7мкм. Радиус линзы 1м.
4.Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона равно 9мм. Радиус кривизны линзы 15мм. Найти длину волны монохроматического света, падающего на установку. Наблюдения ведутся в отраженном свете.
5.На пластинку со щелью, ширина которой 0,05мм, падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,7мкм. Определить угол отклонения лучей, соответствующих первому дифракционному максимуму.
6.Угол дифракции для натриевой линии с длиной волны 589нм в спектре первого порядка равен 17 8 . Определить длину волны линии, которая дает максимум под углом 24 12 в спектре второго порядка при освещении той же дифракционной решетки.
7.Естественный луч света падает на полированную поверхность стеклянной пластинки, погруженной в жидкость.
Отраженный луч от пластинки образует угол 97 с падающим лучом. Определить показатель преломления жидкости. Показатель преломления стекла 1,5.
8.Постоянная дифракционной решетки равна 0,01мм. Решетка освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,5мкм. Под каким углом наблюдается десятый дифракционный максимум?
Вариант 24
1.Плоская световая волна падает на зеркала Френеля угол между которыми 15 . Определить длину волны света, если ширина интерференционной полосы на экране 0,55мм. Расстояние от зеркала до экрана 3м.
2.На мыльную пленку (n = 1,33) нормально к поверхности падает свет с длиной волны 540нм. Отраженный свет максимально усилен. Определить минимальную толщину пленки. Показатель преломления пленки 1,33.
3.Плосковыпуклая линза с фокусным расстоянием 2м лежит на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете 3мм. Определить длину волны света.
4.Пучок белого света падает нормально на стеклянную пластинку толщиной 0,4мкм. Показатель преломления стекла 1,5. Какие длины волн, лежащие в пределах видимого света (от 400нм до 760нм) усиливаются в отраженном свете?
5.На узкую щель нормально падает монохроматический свет. Угол отклонения пучков света, соответствующих второй
светлой дифракционной полосе, равен 1 . Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?
6.На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет. Период решетки 2мкм. Какой наибольший порядок максимума дает эта решетка в случае красного света с длиной волны 0,7мкм и в случае фиолетового света с длиной волны 0,41мкм?
7.Два поляроида расположены так, что угол между их плоскостями пропускания равен 60 . Определить во сколько раз уменьшится интенсивность естественного света при прохождении через систему поляроидов, если потери в каждом поляроиде составляют 5% падающего света.
8.На дифракционную решетку нормально падает пучок белого света, протяженность видимого участка спектра первого порядка, спроектированного на экран линзой с фокусным расстоянием 50см равно 4,75см. Определить постоянную решетки. Длины волн границ видимого света принять равными 380нм и 760нм и считать их меньшими постоянной решетки.
Вариант 25
1.Плоская световая волна падает на диафрагму с двумя отверстиями отстоящими друг от друга на расстоянии 4мм. На экране, на расстоянии 200см наблюдается интерференция. На какое расстояние сместится картина интерференции, если одну из щелей перекрыть стеклянной пластинкой толщиной 30мкм?
2.Тонкая пленка с показателем преломления 1,7 освещается светом с длиной волны 420нм. При какой наименьшей толщине пленки исчезнут интерференционные полосы?
3.На стеклянную пластинку положили плосковыпуклую линзу. В проходящем свете с длиной волны 654нм радиус 10 темного кольца 2,5мм. Определить радиус линзы.
4.Плосковыпуклая линза с оптической силой 2 диоптрии выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Радиус четвертого темного кольца Ньютона в проходящем свете 0,7мм. Определить длину волны.
5.На щель шириной 12мкм падает нормально монохроматический свет. Определить длину волны, если угол между
первоначальным направлением пучка света и направлением на шестую темную полосу равен 19 .
6.Свет с длиной волны 662нм падает нормально на дифракционную решетку, период которой равен 7,84мкм. Найти угол с нормалью к решетке, при котором будет наблюдаться максимум наивысшего порядка.
7.Плоскополяризованный монохроматический свет падает на поляроид и полностью гасится. Когда на пути луча поместили кварцевую пластинку, то интенсивность света после поляроида стала равна половине интенсивности падающего света. Определить минимальную толщину пластинки. Постоянная вращения кварца - 48,9гр/мм.
8.На щель шириной 30мкм в направлении нормали к ее поверхности падает белый свет. Спектр проектируется на экран линзой с фокусным расстоянием 195см. Определить длину спектра десятого порядка, если границы спектра видимого излучения 400нм и 780нм.
Вариант 26
1.Расстояние от бипризмы Френеля до узкой щели и экрана равны соответственно 25см и 120см. Преломляющий угол бипризмы 20 . Определить длину волны света, если ширина интерференционных полос на экране 0,55мм.
2.На мыльную пленку, расположенную вертикально, падает свет с длиной волны 520нм. Расстояние между интерференционными полосами равно 5мм. Показатель преломления пленки 1,33. Определить угол клина.
3.Радиус третьего темного кольца Ньютона в отраженном свете равен 0,4мм. Определить радиус кривизны линзы, если установка освещается светом с длиной волны 520нм.
4.Найти длину волны, если в установке опыта Юнга расстояние от первого максимума до центральной полосы равно 0,06см. Расстояние между щелями 0,6см, расстояние до экрана 6м, длина волны 600нм
5.Параллельный пучок монохроматического света с длиной волны 515нм падает нормально на диафрагму с круглым отверстием диаметром 4,08мм. Найти расстояние от диафрагмы до экрана, если в отверстии укладывается две зоны Френеля.
6.На дифракционную решетку с постоянной 8мкм падает нормально монохроматический свет. Угол между спектрами
второго и пятого порядков равен 16 . Найти длину волны.
7.Угол поворота плоскости поляризации желтого света натрия при прохождении через трубку с раствором сахара равен 40 . Длина трубки 15см. Удельное вращение сахара равно 0,0117рад·м3/(м·кг). Определить плотность жидкости.
8.Период дифракционной решетки 0,01мм. Какое наименьшее число штрихов должна содержать решетка, чтобы две
линии с = 589нм и = 589,6нм можно было видеть раздельно в спектре первого порядка. Определить наименьшую длину решетки.