решим о распределении интенсивности на экране, если на пути света от точечного источника поставлен непрозрачный экран с круглым отверстием, плоскость которого перпендикулярна к оси . экран частично перекрывает волновой фронт, но на открытой части поле электромагнитной волны не изменяется. такое предположение допустимо, если размеры отверстия велики по сравнению с длиной волны. будем также предполагать, что размеры отверстия можно менять, что дает возможность открывать любое число зон.
если отверстие открывает одну первую зону френеля или небольшое нечетное число зон, то амплитуда и интенсивность света в точке р будет больше, чем при полностью открытом волновом фронте, это видно из векторной диаграммы (рис. 3.12).
наибольшая освещенность будет в случае, когда отверстие открывает одну зону френеля. в этом случае амплитуда колебаний в точке наблюдения возрастает в 2 раза, а интенсивность – в 4 раза по сравнению с действием свободно распространяющейся волны. при расширении отверстия интенсивность в точке начнет уменьшаться. вокруг точки образуется светлое кольцо, к которому и перемещается максимум интенсивности. когда отверстие откроет две зоны френеля, интенсивность в точке будет практически равна нулю. при дальнейшем увеличении размеров отверстия действия первых двух зон френеля компенсируются, поэтому поле в точке определяется действием только открытой части третьей зоны. в центре появляется светлое пятно, а центральный темный кружок расширяется и переходит в темное кольцо, окружающее центральное светлое пятно.
таким образом, в тех случаях, когда отверстие открывает четное число зон, в точке будет темное пятно, когда нечетное число зон – в центре будет светлое пятно, окруженное темными и светлыми кольцами.
аналогичный эффект наблюдается, если размер отверстия не изменять, а точку наблюдения перемещать вдоль линии , при этом изменяется расстояние b и, следовательно, размер зон. в результате отверстие будет открывать одну, две и так далее зоны френеля, что к периодическому изменению интенсивности в точке р.
ответ:
1. на рисунке представлен график
зависимости модуля скорости тела от времени.
какой путь прошло тело за первые 20 с своего
движения? ответ дайте в метрах
раздел: механика
уровень сложности: 1
ответ: 130
возможное решение: рассчитать путь тела можно, вычислив площадь
под графиком. ݏ ൌ 5 ∙ 10 8 ∙ 10 ൌ 130 м.
2. в кубический сосуд емкостью v = 3 л залили m = 1 кг воды и
положили m = 1 кг льда. начальная температура смеси t1 = 0 o
c. под сосудом
сожгли m1 = 50 г бензина, причем 80 % выделившегося при этом тепла пошла
на нагревание содержимого сосуда. считая сосуд тонкостенным и
пренебрегая теплоемкостью сосуда и тепловым расширением, найдите
уровень воды в сосуде после нагрева. дно сосуда горизонтально.
раздел: термодинамика
уровень сложности: 1
ответ: 1. 9,6 см верный
2. 30 см
3. 1,44 см
4. 6,9 мм
возможное решение: для нахождения уровня воды необходимо
определить, весь ли лед растаял. при сгорании бензина выделилось
количество теплоты, равное ܳ ൌ ݍߟ ݉ൌ 0,8 ∙ 44 ∙ 10 ∙ 0,05 ൌ 1,76 мдж.
этого количества теплоты хватит на плавление ݉ᇱ ൌ ொ
ఒ ൌ 1,76 ∙ ଵల
ଷ,ସ∙ଵఱ 1 кг,
т.е. весь лед расплавится. объем воды в этом случае равен 2 л, а уровень воды
равен 9,6 см
3. для определения плотности деревянного бруска длиной l = 10 см его
погрузили сначала в масло, а потом в воду. при переносе бруска из масла в
воду глубина его погружения уменьшилась на h = 1 см. какую плотность
имеет деревянный брусок? плотность воды 1000 кг/м3
, масла 900 кг/м3
.
брусок плавает вертикально, его длина измерена вдоль вертикали. ответ
дайте в кг/м3
.
раздел: механика
уровень сложности: 1
ответ: 900
возможное решение: в обоих случаях выполняется условие равновесия
ߩ ݈ܵ݃ൌ ߩв݃ܵሺ݈െݔሻ ൌ ߩм݃ܵሺ݈െݔ݄ሻ здесь x – длина выступающей из
жидкости части. решая эти уравнения, получим ߩ ൌ ఘвఘм
ఘвିఘм
∙
ൌ900 кг/м3
4. в калориметре с некоторым количеством воды находится
электронагреватель постоянной мощности. если включить нагреватель в сеть,
а в калориметр добавлять воду с температурой 0 o
c со скоростью 1 г/с, то
установившаяся температура воды в калориметре будет равна 50 o
c. какая
температура установится в калориметре, если в него вместо воды добавлять
лед с температурой 0 o
c со скоростью 0,5 г/с? теплообменом калориметра с
окружающей средой пренебречь. ответ дайте в градусах по шкале цельсия.
раздел: термодинамика
уровень сложности: 1
ответ: 22
возможное решение: за
ответ:
объяснение:
решим о распределении интенсивности на экране, если на пути света от точечного источника поставлен непрозрачный экран с круглым отверстием, плоскость которого перпендикулярна к оси . экран частично перекрывает волновой фронт, но на открытой части поле электромагнитной волны не изменяется. такое предположение допустимо, если размеры отверстия велики по сравнению с длиной волны. будем также предполагать, что размеры отверстия можно менять, что дает возможность открывать любое число зон.
если отверстие открывает одну первую зону френеля или небольшое нечетное число зон, то амплитуда и интенсивность света в точке р будет больше, чем при полностью открытом волновом фронте, это видно из векторной диаграммы (рис. 3.12).
наибольшая освещенность будет в случае, когда отверстие открывает одну зону френеля. в этом случае амплитуда колебаний в точке наблюдения возрастает в 2 раза, а интенсивность – в 4 раза по сравнению с действием свободно распространяющейся волны. при расширении отверстия интенсивность в точке начнет уменьшаться. вокруг точки образуется светлое кольцо, к которому и перемещается максимум интенсивности. когда отверстие откроет две зоны френеля, интенсивность в точке будет практически равна нулю. при дальнейшем увеличении размеров отверстия действия первых двух зон френеля компенсируются, поэтому поле в точке определяется действием только открытой части третьей зоны. в центре появляется светлое пятно, а центральный темный кружок расширяется и переходит в темное кольцо, окружающее центральное светлое пятно.
таким образом, в тех случаях, когда отверстие открывает четное число зон, в точке будет темное пятно, когда нечетное число зон – в центре будет светлое пятно, окруженное темными и светлыми кольцами.
аналогичный эффект наблюдается, если размер отверстия не изменять, а точку наблюдения перемещать вдоль линии , при этом изменяется расстояние b и, следовательно, размер зон. в результате отверстие будет открывать одну, две и так далее зоны френеля, что к периодическому изменению интенсивности в точке р.