Сборник задач по общему курсу физики - Волькенштейн В.С.
Скачать (прямая ссылка):
16.43. На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. Сначала зрительная труба устанавливается, на фиолетовые линии (Я,ф—389 нм) по обе стороны от центральной полосы в спектре первого порядка. Отсчеты по лимбу вправо'от нулевого деления дали фф1=27°33' и ффа=36°27'. После этого зрительная труба устанавливается на красные линии по обе стороны от центральной полосы в спектре первого порядка. Отсчеты по лимбу вправо от нулевого деления дали ФКР1= =23°54' и фкр2=40°6'. Найти длину волны Лкр красной линии спектра гелия.
16.44. Найти наибольший порядок k спектра для желтой линии натрия (^=589 нм), если постоянная дифракционной решетки d=2 мкм.
16.45. На дифракционную решетку нормально падает пучок монохроматического света. Максимум третьего порядка наблюдается под углом ф=36°48' к нормали. Найти постоянную d решетки, выраженную в длинах волн падающего света.
16.46. Какое число максимумов k (не считая центрального) дает дифракционная решетка предыдущей задачи?
16.47. Зрительная труба гониометра с дифракционной решеткой поставлена' под углом ф=20° к оси коллиматора. При этом в поле зрения трубы видна красная линия спектра гелия (ккр—668 нм). Какова постоянная d дифракционной решетки, если подтем же углом видна и синяя линия (Яс= =447 нм) более высокого порядка? Наибольший порядок спектра, который можно наблюдать при помощи решетки, k=b. Свет падает на решетку нормально.
16.48. Какова должна быть постоянная d дифракционной решетки, чтобы в первом порядке были разрешены линии спектра калия 7,1=404,4 нм и Х2=404,7 нм? Ширина решетки а=3 см.
* 16.49. Какова должна быть постоянная d дифракцион1 ной решетки, чтобы в первом порядке был разрешен дублет натрия Я,!=589 нм и Я2=589,6 нм? Ширина решетки а— =2,5 см.
16.50. Постоянная дифракционной решетки d =2 мКм. Какую разность длин волн АХ может разрешить эта решетка в области желтых лучей (>.=600 нм) в спектре второго порядка? Ширина решетки а=2,5 см.
218
16.51. Постоянная дифракционной решетки d—2,5 мкм. Найти угловую-дисперсию dq>/dk решетки для Я=589 нм в спектре первого порядка.
16.52. .Угловая дисперсия дифракционной решетки для Х=668 нм в спектре первого порядка dq>/dlk=2,02-105 рад/м. Найти период d дифракционной решётки.
16.53. Найти линейную дисперсию D дифракционной решетки в условиях предыдущей задачи, если фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран, равно f’=40 см.
16.54. На каком расстоянии I друг от друга будут находиться на экране две линии ртутной дуги (Хх=577 нм и Х2=579,1 нм) в спектре первого порядка, полученном при помощи дифракционной решетки? Фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран, F=0,6 да- Постоянная решетки d=2 мкм.
16.55. На дифракционную' решетку нормально падает пучок света. Красная линия (^=630 нм) видна в спектре третьего порядка под углом tp=60°, Какая спектральная линия Х2 видна под этим же углом в спектре четвертого порядка? Какое число штрихов N0 на единицу длины имеет дифракционная решетка? Найти угловую дисперсию d<p/dX этой решетки для длины волны Xi=630 нм в спектре третьего порядка.
16.56. Для какой длины волны X дифракционная решетка имеет угловую дисперсию d(p/d'k=6,3-105- рад/м в спектре третьего порядка? Постоянная решетки d=5 мкм.
16.57. Какое фокусное расстояние F должна иметь линза, проектирующая на экран спектр, полученный при помощи дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями калия ^=404,4 нм и Х2=404,7 нм в спектре первого порядка было равным /=0,1 мм? Постоянная решетки d=2 мкм. *
16.58. Найти угол iB полной поляризации при отражении света от стекла, показатель преломления которого п= = 1,57.
16.59. Предельный угол полного внутреннего отражения для. некоторого вещества i=45°. Найти для этого вещества угол 1Б полной поляризации.
16.60. Под каким углом /Б к горизонту должно находиться Солнце, чтобы его лучи, отраженные от поверхности озера, были наиболее полно поляризованы?
16.61. Найти показатель преломления п стекла, если при отражении от него CBeja отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления (5=30°.
# '
219
16.62. Луч света проходит через жидкость, налитую в стеклянный (п=1,5) сосуд, и отражается от дна. Отраженный луч полностью поляризован при падении, его на дно сосуда под углом гБ=42°37'. Найти показатель преломления п жидкости. Под каким углом i должен падать на дно сосуда луч света, идущий в этой жидкости, чтобы наступило полное внутреннее отражение?
16.63. Пучок плоскополяризованного света (1=589 нм) падает на пластинку исландского шпата перпендикулярно к его оптической оси. Найти длины волн Х0 и ке обыкновенного и необыкновенного лучей в кристалле, если показатели преломления исландского шпата для обыкновенного и для необыкновенного лучей равны я0=1,66 и пе—1,49.
