Намалюйте схему електричного кола для дослідження залежності потужності лампи від напруги на її клемах (в схемі використати прилади, запропоновані в роботі (див. відео)).
Для решения задания необходимо знать удельную теплоемкость воды с=4200, удельную теплоту парообразования r=2.26e(+6) Определим количество теплоты, которое получим от пара: Q2=m2*r Q2=2.26e(+6)*0.1= 22600 Дж Для простоты, предположим, что полученная вода из пара охладится до 25°С, при этом выделив Q2p = cm2(100-25) Q2p= 3150 Дж, а затем поднимется до искомой температуры, при этом поглотив c*m2*dT=42*dT Дж Также энергию поглотит калориметр С*dT=1000*dT, и залитая в него вода c*m1*dT=1092*dT Баланс энергии 22600+3150=(42+1000+1092)*dT dT=12 в итоге получим 25+12=37 Температура равна 37°С
ответ: При заданном условии полное внутреннее отражение луча невозможно. ответ А)
Объяснение: Закон преломления имеет вид n1*sinQ1 = n2*sinQ2. Здесь: n1 – показатель преломления среды, из которой свет падает на границу раздела сред; n2 - показатель преломления среды, в которую свет проходит после границу раздела сред; Q1 - угол падения луча на поверхность раздела сред; Q2 – угол преломления луча на границе раздела сред.
Что бы произошло полное внутренне отражение необходимо, что бы угол преломления был равен 90 градусов. При этом величина n2*sinQ2 = sin90*√ 2 = 1*√2 будет больше единицы. Но если луч света идет из воздуха, для которого n1 = 1, то величина выражения n1*sinQ1 не может быть больше 1, поскольку sinQ1 не может быть больше 1. sinQ1 может равняться единице при угле падения луча = 90 градусов. При этом луч будет скользящим по поверхности раздела, и он вообще не преломится. Но, предположим, что угол падения чуть-чуть меньше 90 градусов и преломление луча произойдет, т.е. луч света войдет в стекло. Но, все равно, примем sinQ1 = 1. При этом записанный выше закон должен обязательно выполняться. Таким образом, n2*sinQ2 = 1. Отсюда найдем, что угол преломления Q2 = arcsin(1/n2) = arcsin(1/√2) = 45 градусов. Выше было указано, что для полного внутреннего отражения необходимо, что бы угол преломления был бы 90 градусов, а мы показали, что он не может быть более 45 градусов. Таким образом, если свет идет из воздуха (из оптически менее плотной среды) в стекло (в оптически более плотную среду) то полное внутреннее отражение невозможно. Оно (полное внутренне отражение) возможно, когда свет идет из стекла в воздух.
с=4200,
удельную теплоту парообразования r=2.26e(+6)
Определим количество теплоты, которое получим от пара:
Q2=m2*r
Q2=2.26e(+6)*0.1= 22600 Дж
Для простоты, предположим, что полученная вода из пара охладится до 25°С, при этом выделив
Q2p = cm2(100-25)
Q2p= 3150 Дж,
а затем поднимется до искомой температуры, при этом поглотив
c*m2*dT=42*dT Дж
Также энергию поглотит калориметр
С*dT=1000*dT,
и залитая в него вода
c*m1*dT=1092*dT
Баланс энергии
22600+3150=(42+1000+1092)*dT
dT=12
в итоге получим 25+12=37
Температура равна 37°С
ответ: При заданном условии полное внутреннее отражение луча невозможно. ответ А)
Объяснение: Закон преломления имеет вид n1*sinQ1 = n2*sinQ2. Здесь: n1 – показатель преломления среды, из которой свет падает на границу раздела сред; n2 - показатель преломления среды, в которую свет проходит после границу раздела сред; Q1 - угол падения луча на поверхность раздела сред; Q2 – угол преломления луча на границе раздела сред.
Что бы произошло полное внутренне отражение необходимо, что бы угол преломления был равен 90 градусов. При этом величина n2*sinQ2 = sin90*√ 2 = 1*√2 будет больше единицы. Но если луч света идет из воздуха, для которого n1 = 1, то величина выражения n1*sinQ1 не может быть больше 1, поскольку sinQ1 не может быть больше 1. sinQ1 может равняться единице при угле падения луча = 90 градусов. При этом луч будет скользящим по поверхности раздела, и он вообще не преломится. Но, предположим, что угол падения чуть-чуть меньше 90 градусов и преломление луча произойдет, т.е. луч света войдет в стекло. Но, все равно, примем sinQ1 = 1. При этом записанный выше закон должен обязательно выполняться. Таким образом, n2*sinQ2 = 1. Отсюда найдем, что угол преломления Q2 = arcsin(1/n2) = arcsin(1/√2) = 45 градусов. Выше было указано, что для полного внутреннего отражения необходимо, что бы угол преломления был бы 90 градусов, а мы показали, что он не может быть более 45 градусов. Таким образом, если свет идет из воздуха (из оптически менее плотной среды) в стекло (в оптически более плотную среду) то полное внутреннее отражение невозможно. Оно (полное внутренне отражение) возможно, когда свет идет из стекла в воздух.