Сборник задач по курсу общей физики: Учеб пособие 223 для студентов пед ин-тов по спец. №2105 «Физика» /Г. А. Загуста, Г. П. Макеева, А. С. Микулич и др.; Под ред. М. С. Цедрика. М.: Просвещение, 1989. 271 с.: ил



бет32/60
Дата21.12.2022
өлшемі3,13 Mb.
#163622
түріСборник задач
1   ...   28   29   30   31   32   33   34   35   ...   60
Байланысты:
cedrik
ses delo v hirurg i reanim kz, Жеке тұлға.№3
I± = 0,5J0[sln /“Тич]2» h = °.5/o[^ia~P}]2,
sin (a +PH L tg (a + p) J
где J0 — интенсивность падающего естественного света, I± — ин­тенсивность отраженного света, у которого колебания вектора
напряженности Е световой волны перпендикулярны плоскости падения, 11{ — интенсивность отраженного света, у которого коле­бания вектора напряженности Е световой волны параллельны плоскости падения, a — угол падения, р — угол преломления. Коэффициент отражения данной поверхности:
р _ (п — По)2 (rt-j-Ло)2
где п0показатель преломления среды, в которой распростра­няется свет, п — показатель преломления среды, от поверхности которой происходит отражение.
При отражении света от диэлектрика полная поляризация отраженного луча наступает при условии
tg ав = п — закон Брюстера,

158


где аБ — угол падения лучей, п — относительный показатель


преломления.
Интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анали-
затор (закон Малюса):
I — JoCOS2 ф,
где ф — угол между главными плоскостями поляризатора и ана-
лизатора, /0интенсивность света, прошедшего через поля-
ризатор.
Угол поворота плоскости поляризации ф = а/, где а — постоян-
ная вращения, зависящая от природы вещества и длины световой
волны, I — расстояние, пройденное световым лучом в веществе.
Для растворов ф = а7С, где С — концентрация вещества в
растворе, а' — удельное вращение.

  1. Чему равен угол полной поляризации вещества, у кото-
    рого предельный угол полного внутреннего отражения 42°?

  2. Естественный луч падает на плоскопараллельную стек-
    лянную пластинку. Угол падения равен углу полной поляри-
    зации. Какую часть интенсивности падающего естественного света
    составит при этом интенсивность отраженного луча? Показатель
    преломления стекла 1,52.

  3. Естественный свет падает на стеклянную призму. Опре-
    делить угол а между гранями призмы (рис. 28.1), если отра-
    женный луч максимально поляризован.

  4. Луч естественного света отражается от плоского стек-
    лянного дна сосуда, наполненного водой. Каков должен быть
    угол падения луча, чтобы отраженный луч был максимально
    поляризован? Показатель преломления стекла 1,52, воды — 1,33.

  5. Луч света, падая на поверхность раствора, частично
    отражается, частично преломляется. Определить показатель пре-
    ломления раствора, если отраженный луч полностью поляризует-
    ся при угле преломления 35°.

  6. Определить коэффициент отражения стекла, показатель
    преломления которого п = 1,5, при условии, что естественный
    луч падает на его поверхность под углом Брюстера.

  7. На пути пучка естественного света поместили после-
    довательно два одинаковых поляризационных приспособления.
    Оказалось, что при параллельных плоскостях поляризации эта
    система пропускает в 10 раз больше света, чем при скрещенных.

Определить степень поляризации, которую
создает каждое приспособление в отдельности
и вся система при параллельных плоскостях
поляризации.

  1. Анализатор в 2 раза ослабляет
    интенсивность падающего на него поляризо-
    ванного света. Каков угол между главными
    плоскостями поляризатора и анализатора?
    Потерями света на отражение пре-

Рис. 28.1 небречь.



159



  1. Луч естественного света последовательно проходит через поляризатор и анализатор, угол между главными плоскостями которых 60°. Какая доля начального потока выйдет из анализа- тора?

  2. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора 45°. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол увеличить до 60°?

  3. Во сколько раз ослабевает естественный свет, проходя через два николя, главные плоскости которых составляют между собой угол 63°, если в каждом из николей теряется 10% падаю­щего света?

  4. Частично поляризованный свет рассматривается через николь. При повороте николя на 45° относительно положения, соответствующего максимальной интенсивности выходящего пуч­ка, интенсивность света уменьшается в 1,5 раза. Определить отношение интенсивностей в естественной и поляризованной части падающего пучка.

  5. На пути плоскополяризованного луча поместили плас­тинку кварца, вырезанную параллельно оптической оси крис­талла. Какой толщины должна быть пластинка, чтобы образую­щаяся разность хода между обыкновенным и необыкновенным лучами составила 1/4 длины волны желтого света (Я = 589 нм)? Максимальный показатель преломления необыкновенного луча данной длины волны 1,553, а обыкновенного — 1,543.

  6. Плоскопараллельная пластинка в 1/4 волны вырезана из кварца и имеет толщину 16 мкм. На нее падает монохрома­тический свет с длиной волны 589 нм. Определить показатель преломления необыкновенного луча, если показатель преломле­ния обыкновенного 1,544.

  7. Показатели преломления кварца для света с длиной волны 0,4829 мкм равны П/= 1,553, п0= 1,542. Какую толщину должна иметь пластинка в 1/4 волны, вырезанная из кварца вдоль его оптической оси?

  8. Определить толщину кварцевой пластинки, для которой угол поворота плоскости поляризации света длиной волны 490 нм равен 150°. Постоянная вращения в кварце для этой длины волны 26,3°/мм.

  9. Между двумя параллельными николями помещают кварцевую пластинку толщиной 1 мм, вырезанную параллельно оптической оси. При этом плоскость поляризации монохрома­тического света, падающего на поляризатор, повернулась на угол 20°. При какой минимальной толщине пластинки свет не пройдет через анализатор?

  10. Раствор сахара, налитый в трубку длиной 18 см и помещенный между поляризаторами, поворачивает плоскость ко­лебаний желтых лучей натриевого пламени на 30°. Какова масса сахара, находящегося в растворе объемом 1 м3, если удельное вращение сахара для желтых лучей натрия 66,7• 10_2о/(м2*кг)?

  11. Концентрация раствора сахара, налитого в стеклянную

160



трубку, равна 0,3 г/см3. Этот раствор вращает плоскость поля­ризации монохроматического света на 25°. Определить концентра­цию раствора в другой такой же трубке, если он вращает плоскость поляризации на 20°.

  1. Между скрещенными николями поляриметра поместили трубку с сахарным раствором. Поле зрения при этом стало максимально светлым. Определить длину трубки, если концентра­ция сахара 270 кг/м*, а его удельное вращение 66,5°/дм при концентрации 100 кг/м*.

§ 29. ДИСПЕРСИЯ И ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА.
РАССЕЯНИЕ СВЕТА
Интенсивность света, вышедшего из слоя вещества толщиной

  1. после поглощения (закон Бугера):

I = heki
,
где /0 — интенсивность света, падающего на поглощающий слой, к — коэффициент поглощения.
Для поглощения света в растворах выполняется закон Буге­ра — Ламберта:
где к\ — коэффициент поглощения на единицу концентрации вещества, С — концентрация растворенного вещества.
Оптическая плотность раствора:



Уменьшение интенсивности света вследствие рассеяния:
It
= he-k\
где к' — коэффициент рассеяния. Совместное действие поглоще­ния и рассеяния приводит к изменению интенсивности по закону:


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   28   29   30   31   32   33   34   35   ...   60




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет