Если предмет поместить перед уборочной линзой на расстоянии 3 м, то получаем его действительное изображение на расстоянии 0,6 м от линзы. На каком расстоянии от этой линзы нужно разместить предмет, чтобы его мнимое изображение находилось на расстоянии
0,5 м от линзы?
Практическое занятие № 2
Тема. Решение задач по теме "Интерференция в тонких пластинках. Кольца Ньютона".
Цели:
- рассмотреть условия максимума и минимума интерференции в тонких плоскопараллельных и клиновидных пластинках,
- рассмотреть условия получения колец Ньютона, определение радиуса колец.
Ход занятия.
В ходе проведения занятия необходимо рассмотреть ряд качественных задач и далее решить несколько расчетных задач по мере возрастания их сложности.
Перед решением задач необходимо повторить основные условия, при которых наблюдается интерференция: когерентность волн, длина когерентности, условия максимума и минимума интерференции.
Обратите внимание на метод получения когерентных волн в рассматриваемых задачах - метод деления амплитуды.
Несколько задач предлагается с объяснением их решения. В задачах рассмотрено получение полос равного наклона (плоскопараллельная пластинка) и равной толщины (оптический клин и кольца Ньютона). Получены условия максимума и минимума интерференции в проходящем и отраженном свете.
Качественные задачи.
1. Если на влажный асфальт упадет капля бензина, то получившееся пятно в солнечном свете окрашивается в различные цвета. Объясните явление/.
2. Если поверхность оптического стекла покрыть прозрачной пленкой, показатель преломления которой меньше показателя преломления стекла, а толщина пленки равна (λ-длина волны падающего света), то поверхность стекла вовсе не будет отражать свет, то есть весь свет будет проходить через стекло. Объясните смысл такого приема объективов современных оптических приборов.
3. Выдувая мыльный пузырь и наблюдая за ним в отраженном свете, можно заметить на его поверхности радужные цвета. Объясните это явление.
Примеры решения расчетных задач
Задача 1. Пленка с показателем преломления n = 1,5 освещается светом с длиной волны λ=6 ·10-5 см. Световые волны рас по нормали к поверхности пленки. При каких толщинах d пленки интерференционные полосы, наблюдаемые на ее поверхности, исчезают?
Из падающей по нормали на поверхность пленки волны после отражения образуются две когерентные волны 1 и 2 ( рис . 1 ). Оптическая разность хода между ними с учетом потери в точке С равна . Для светлых полос Δ = k λ, то есть .
Минимальная толщина пленки, при которой наблюдаются светлые полосы в отраженном свете на поверхности пленки, соответствует k = 0, следовательно,. Если , полосы исчезают . Таким образом,
м = 10-4 мм.
ответ: м = 10-4 мм.
Объяснение:
Надеюсь это тебе решить задачу
4.(1 фото - решение)5.угол падения равен углу отражения.
из чертежа: α+120°+β=180° α+β=60° закон преломления: sin α / sin β = n sin β = sin α / n sin β = sin (60°- β) / n sin (60 - β) = sin 60°*cos β - cos 60°*sin β = =0,866*cos β - 0,500*sinβ sin β = 0,637*cosβ - 0,368*sin β 1,368 *sin β = 0,637 *cos β tg β = 0,637/1,368 tg β = 0,466 β = 25° 6.sina/sinb=n2/n1 b=180-90-a=90-a sina/sin(90-a)=n2/n1 tga=n2/n1 n2=n1*tga=2,4*0,577=1,39 7. дано: угол преломления (b)=32°. угол падения (a)=? ; решение: мы знаем формулу: sinb=32°; sinb=0,53( примерное значение). n (коэффициент приломления), для воды равен n=1,33. подставляем в нашу формулу: ищем по таблице брадиса угловую меру синуса. получаем, что а=45°. 8.s (мнимое расстояние) = 2,5 м; nb = 1,33; s (истинное расстояние) = ? решение : мнимое расстояние больше реального, т. к. наблюдатель находится в воде. по формуле: s (истинное расстояние) = s (мнимое расстояние) / nb. s = 2,5/1,33 = около 1,9 м9.(2 фото - решение )10.n1=1 n2=1.33 v/v1=n2/n1=1.33/1=1.33 11.если смотреть на лампу из воды, она будет казаться расположенной в точке s1, лежащей на продолжении лучей, в глаз наблюдателя. из треугольников abs и abs1 находим откуда . для малых углов , . тогда .изображение лампы s1 в плоском зеркале будет находиться на расстоянии от зеркала.12.в точке s1 лежит камень, в точку s2 воткнётся палка.sinβ=sinαn, tgβ=sinβ1-sin2β=sinαn2-sin2αx1=htgβx2=htgα=hδx=x2-x1=h(1-tgβ)=h(1-sinαn2-sin2α)≈12 см.