ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

21. Тёмной или светлой будет в отражённом свете (при нормальном падении) мыльная плёнка толщиной, в k=5 раз меньшей длины волны? Плёнка находится в воздухе, показатель преломления плёнки n=1,3.

Задача 2.
Дифракция света.

21. На щель шириной b=1,0·10–2 мм падает нормально плоская монохроматическая волна с длиной волны λ=500 нм. Найти угловое положение первого максимума дифракционной картины.

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

21. Под каким углом (с горизонтом) стоит Солнце, когда свет, отражающийся от гладкой поверхности озера, поляризован особенно сильно? Показатель преломления воды n=1,33.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

21. Пучок электронов падает нормально на диафрагму с двумя узкими щелями, за которой на расстоянии L=75 см расположен экран. Расстояние между щелями d=25 мкм. Расстояние между соседними максимумами на экране Y=7,5 мкм. Найти кинетическую энергию электронов.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

21. Найти температуру Сириуса B (α Большого Пса B). Радиус Сириуса B составляет 2,6·10–2 радиуса Солнца, а энергия, которую он излучает в единицу времени, – 2,6·10-3 энергии, излучаемой Солнцем. Считать звезды чёрными телами. Температуру поверхности Солнца принять равной TΘ=5800 K.

(далее…)

Декабрь 27th, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

19. На мыльную плёнку толщиной h=0,10 мкм падает белый свет под углом i=60°. В какой цвет будет окрашена плёнка? Показатель преломления плёнки n=1,3.

Задача 2.
Дифракция света.

19. В зрительную трубу рассматривают лунную поверхность. Диаметр объектива трубы D=4,00 см. При каком минимальном расстоянии между двумя кратерами их можно увидеть раздельно? Длину световой волны наблюдения принять равной λ=600 нм.

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

19. Из некоторого вещества изготовили две пластинки: одну толщиной d1=3,8 мм, другую – d2=9,0 мм. Введя поочерёдно эти пластинки в пучок монохроматического света, обнаружили, что первая пластинка пропускает τ1=0,84 светового потока, вторая – τ2=0,70. Найти линейный показатель поглощения этого вещества. Свет падает нормально. Вторичными отражениями пренебречь.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

19. Плоская электромагнитная волна падает на преграду, расположенную под углом α=30° к направлению распространения волны. Коэффициент отражения ρ=0,9; амплитуда напряжённости магнитного поля волны Hm=3,0∙10–4 А/м. Найти давление волны на преграду.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

19. Вычислить солнечную постоянную – полную мощность излучения, которое падает на единичную площадку, помещённую вне атмосферы Земли на среднем расстоянии Земли от Солнца. Считать Солнце чёрным телом.

(далее…)

Декабрь 13th, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

12. Плосковыпуклая линза сферической поверхностью лежит на стеклянной пластинке. Найти толщину слоя воздуха там, где в отражённом свете с длиной волны λ=0,6 мкм видно первое светлое кольцо Ньютона.

Задача 2.
Дифракция света.

12. Падающий на дифракционную решётку свет состоит из двух резких спектральных линий с длинами волн λ1=490 нм и λ2=600 нм. Первый главный дифракционный максимум для линии с длиной волны λ1 располагается под углом φ1=10,0°. Найти угловое расстояние между линиями с длиной волны λ1 и с длиной волны λ2 в спектре второго порядка (с одной стороны от центрального максимума)

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

12. Неполяризованный свет проходит через N=5 последовательно расположенных поляроидов. Главная плоскость каждого поляроида (начиная со второго) образует угол θ=45° с главной плоскостью предыдущего. Найти отношение интенсивности прошедшего света к интенсивности падающего света.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

12. Найти максимальную скорость электрона, вылетающего из цезиевой пластинки при освещении её поверхности светом с длиной волны λ=400 нм, а также красную границу фотоэффекта. Работа выхода A=1,89 эВ.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

12. Расстояние между двумя соседними энергетическими уровнями гармонического осциллятора ΔW=2 эВ. Найти нулевую энергию и собственную циклическую частоту осциллятора.

(далее…)

Декабрь 8th, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

10. Установка для получения колец Ньютона освещается белым светом, падающим нормально. Радиус кривизны линзы R=5 м. Найти: радиус четвёртого тёмного фиолетового кольца (длина волны λ1=400 нм); радиус третьего светлого красного кольца (λ2=630 нм). Радиус какого кольца больше? Сделать вывод о наблюдаемости этих колец. Наблюдение ведётся в отражённом свете.

Задача 2.
Дифракция света.

10. Сколько штрихов на 1 мм должна иметь дифракционная решётка, если спектр второго порядка отсутствует в видимой области?

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

10. Пучок света с длинами волн λ1=500,0 нм и λ2=712,0 нм падает на поверхность стекла под углом i=35,00°. Показатели преломления стекла для этих длин волн равны соответственно n1=1,4810 и n2=1,4742. Найти угол между двумя лучами, прошедшими через границу раздела воздух-стекло.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

10. На идеальное зеркало нормально падает пучок лазерного излучения, диаметр которого d=0,5 см. За время τ=0,13 мс лазер излучает энергию W=10 Дж. Найти давление излучения на зеркало.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

10. Некоторая частица находится в области пространства, где имеется прямоугольный потенциальный барьер. Ширина барьера l1=5 Å, его прозрачность D1=3∙10–5. Найти прозрачность барьера той же высоты для той же частицы при ширине l2=3 Å.

(далее…)

Декабрь 7th, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

8. В опыте Ллойда интерференционная картина наблюдается на экране, удалённом от монохроматического источника (длина волны излучения λ=600 нм) на расстояние L=2,0 м. Расстояние от источника до зеркала h=3,0 мм. Найти ширину интерференционных полос на экране.

Задача 2.
Дифракция света.

8. При освещении  дифракционной решётки светом с длиной волны λ=650 нм максимум третьего порядка наблюдается под углом φ=12°. Найти постоянную решётки и число штрихов на миллиметр.

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

8. Для радиоволн с частотой ν=100 МГц показатель преломления ионосферы n=0,90. Найти концентрацию свободных электронов в ионосфере.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

8. Найти частоту, циклическую частоту, массу, энергию и импульс фотона, длина волны которого λ=100 А0.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

8. Электрон, находящийся в бесконечно глубокой потенциальной яме шириной l=1 А0 перешёл из возбуждённого состояния с n=3 в основное. Найти длину волны и циклическую частоту излучённого при этом фотона.

(далее…)

Ноябрь 23rd, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

7. Найти ширину интерференционных полос на экране в интерференционной схеме с бипризмой Френеля, если расстояние между мнимыми источниками d=0,5 мм, а их расстояние до экрана L=3 м. Источник испускает монохроматический свет с длиной волны λ=700 нм.

Задача 2.
Дифракция света.

7. Точечный монохроматический источник света с длиной волны λ=500 нм помещён на расстоянии a=0,500 м перед непрозрачной преградой с отверстием радиуса r=0,500 мм. Найти расстояние от преграды до точки, для которой число открываемых отверстием зон Френеля m=1; 5; 10.

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

7. На оптической скамье стоят два идеальных поляризатора, главные плоскости которых ориентированы под углом θ=34,0° друг относительно друга. Свет, поляризованный под углом θ0=17,0° относительно главной плоскости каждого поляризатора, проходит через оба поляризатора. Найти, во сколько раз ослабляется интенсивность света.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

7. Железный катод облучается монохроматическим светом. При этом максимальная скорость фотоэлектронов υmax=5,0·103 м/с. Найти длину волны излучения. Работа выхода A=4,31 эВ.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

7. Перечислить значения квантовых чисел каждого электрона в основном состоянии атома натрия (Z=11).

(далее…)

Ноябрь 13th, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

6. В опыте с бипризмой Френеля ширина интерференционных полос на экране Y=0,15 мм. Расстояние от щели, служащей источником света, до экрана L=60 см. Найти расстояние между мнимыми источниками. Длина световой волны λ=6328 Å.

Задача 2.
Дифракция света.

6. Свет от источника падает нормально на дифракционную решётку, имеющую n=1.0∙103 штрих/см. Линии первого порядка наблюдаются под углами φ=29,8′; 37,7′; 39,6′; 48,9′. Найти соответствующие длины волн.

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

6. Степень поляризации частично поляризованного света равна Р=0,25. Найти отношение интенсивности поляризованной составляющей этого света к интенсивности естественной составляющей.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

6. Лампа накаливания потребляет мощность P=60 Вт. Найти число фотонов, испускаемых спиралью лампы в единичный промежуток времени. Принять, что вся энергия идёт на излучение и мощность лампы рассеивается одинаково во всех направлениях в виде излучения со средней длиной волны λ=1,7 мкм.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

6. Вычислить модуль орбитального момента электрона в состоянии 2d. Вычислить модуль собственного и полного моментов.

(далее…)

Ноябрь 13th, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

4. Плоская монохроматическая световая волна падает нормально на диафрагму с двумя узкими щелями, отстоящими друг от друга на расстоянии d=2,5 мм. На экране, расположенном за диафрагмой на L=100 см, образуется система интерференционных полос. На какое расстояние и в какую сторону сместятся эти полосы, если одну из щелей перекрыть стеклянной пластинкой с показателем преломления n=1,5 и толщиной h=10 мкм ? Считать, что в пластинке свет распространяется перпендикулярно граням.

Задача 2.
Дифракция света.

4. Дифракционная решётка имеет n=5000 штрих/см. Спектры какого порядка можно наблюдать при освещении её белым светом?

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

4. Найти угол Брюстера для стекла (показатель преломления n1=1,56), погружённого в воду (n2=1,33).

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

4. Доказать, что свободный электрон не может поглотить фотон. (Учесть, что конечная скорость электрона может быть сравнима со скоростью света.)

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

4. Вычислить длину волны, частоту и циклическую частоту, соответствующую третьей линии серии Пашена атома водорода.

(далее…)

Ноябрь 2nd, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

5. В интерференционной схеме с бипризмой Френеля расстояние между мнимыми источниками d=0,4 мм, а их расстояние до экрана L=2 м. Ширина интерференционных полос на экране Y=3 мм. Найти длину световой волны.

Задача 2.
Дифракция света.

5. Точечный монохроматический источник света с длиной волны λ=550 нм помещён на расстоянии a=1,00 м перед непрозрачной преградой с отверстием радиуса r=0,50 мм. За преградой установлен экран. При каком расстоянии от отверстия до экрана может оказаться в условиях данной задачи открытой только одна центральная зона Френеля?

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

5. Неидеальный поляризатор пропускает в своей главной плоскости τ1=0,90 интенсивности соответствующего колебания, а в перпендикулярной плоскости – τ2=0,10 интенсивности соответствующего колебания. На поляризатор падает естественный свет. Найти степень поляризации света, прошедшего через поляризатор.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

5. Катод освещается монохроматическим излучением с длиной волны λ=300 нм. Фототок прекращается при задерживающем потенциале U=2 В. Найти красную границу фотоэффекта для металла, из которого изготовлен катод.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

5. В спектре атома водорода имеется линия, длина волны которой λ=432 нм. К какой спектральной серии относится эта линия и каким главным квантовым числом характеризуются исходное и конечное состояния атома?

(далее…)

Ноябрь 1st, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

1. Диафрагма с двумя отверстиями освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=0,40 мкм. Расстояние между отверстиями d=1,0∙10-3 м, расстояние от отверстий до экрана L=3,0 м. Найти положение трёх первых светлых полос (относительно центральной полосы) на экране.

Задача 2.
Дифракция света.

1. Под каким углом наблюдается главный максимум третьего порядка для света с длиной волны λ=840 нм, падающего на дифракционную решётку с периодом d=2,35∙10-3 см ?

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

1. Имеется прозрачная пластина толщиной a=10,0 см. Для некоторой длины волны коэффициент поглощения вещества пластины изменяется линейно от значения к1=0,800 м-1 у одной поверхности пластины до к2=1,200 м1 у другой поверхности. Найти ослабление (в процентах) интенсивности монохроматического света данной длины волны при прохождении им пластины.

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

1. Энергия фотона рентгеновского излучения W=0,10 МэВ. Угол рассеяния фотона на свободном электроне θ=90°. Найти изменение энергии фотона.

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

1. Найти номер и радиус боровской орбиты атома водорода, на которой скорость электрона υ=734 км/с.

(далее…)

Ноябрь 1st, 2015

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ ПО ОПТИКЕ И АТОМНОЙ ФИЗИКЕ

Задача 1. 
Интерференция света.

22. Тонкая плёнка освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=0,6 мкм. При какой минимальной толщине плёнки она будет окрашенной? Показатель преломления плёнки n=1,2. Наблюдение ведётся под углами i=0°; 30°.

Задача 2.
Дифракция света.

22. Свет с длиной волны λ=750 нм проходит через щель шириной b=1,0·10–3 мм. Найти угловую ширину центрального максимума и ширину центрального максимума на экране, находящемся на расстоянии L=20 см от щели.

Задача 3.
Поляризация света.
Взаимодействие света с веществом.

22. Найти угол Брюстера для границы воздух-стекло (показатель преломления n=1,56).

Задача 4.
Квантовые свойства света. Волны де Бройля.
Соотношения неопределённостей.

22. При какой кинетической энергии электрона его дебройлевская длина волны равна комптоновской длине волны?

Задача 5.
Некоторые квантовомеханические системы.
Тепловое излучение.

22. Чему равна интегральная излучательная способность чёрного тела, максимум спектральной излучательной способности которого приходится на длину волны λm=1000 нм?

(далее…)

Декабрь 28th, 2014

Posted In: Атомная физика, НИУ МЭИ, Оптика, Платные работы, Типовой расчет, Физика

Метки:

Добавить комментарий

Следующая страница →