Пособие для самостоятельного обучения решению задач по физике в вузе - Мелёшина А.М.
Скачать (прямая ссылка):
данном случае п2=1 - показатель преломления воздуха, гн = = 1,33-
показатель преломления воды.
45. Благодаря симметричности призмы и такому направлению луча АВ (рис.
239), что сохраняется эта симметричность, ход лучей на входе п выходе
обладает той же симметрией, т. е. ф1 = ф4 и ф2=фз- Вспомните теперь
равенства из п. 2.15 и 2.16 и попробуйте закончить задачу. Если решение
.не получается, посмотрите р. 60.
380
46. Так как расстояние до предмета g=3/2f, предмет находится между
точками Fi и 2Fb т. е. это случай, приведенный в п. 2.28 (рис. 210).
Сделайте чертеж и внимательно присмотритесь к его геометрии. Если не
догадались, как нужно действовать, обратитесь к р. 61.
47. Вы не забыли о коэффициенте увеличения Г? Вам он показался лишним,
поскольку размеры нас не интересуют? Однако вспомните задачу 9,
прочитайте вывод к ней. Теперь ясна связь между g и Ь? Если нет,
прочитайте р. 62.,
48. Уравнение можно решать разными путями. Например, из последних трех
уравнений найти gj, b2 и g2, выраженные через Ь, и L (и известную
величину /), и подставить в первые два уравнения, правые части которых
можно приравнять. Вы получите выражение, связывающее между ¦собой
неизвестные L и Ьь Проверить это выражение можно в р. 63. Если не поняли,
как следует действовать, посмотрите р. 71.
49. Общая формула для толщины пластинки такая: h = = гпЯ/(п-1), где гп
- порядок интерференции. Если неясно, каким образом она получена,
обратитесь к р. 103.
50. Вы получили выражение Дх = А/(26)? Значит, нужно искать S.
Попробуйте самостоятельно воспользоваться формулами из геометрической
оптики, помня, что 6- угол наименьшего отклонения. Если выражение,
приведенное в р. 40, не получилось, прочитайте р 65.
51. Белый свет немонохроматический, он характеризуется всевозможными
частотами видимого диапазона. То, что лучи имеют желтый цвет, означает,
что выполняется условие максимума при отражении для света длины волны,
соответствующей желтому цвету. В остальном задача похожа на предыдущую.
Теперь ясно, что нужно делать? Если нет, прочитайте р. 67.
52. Сделайте чертеж клина. Отметьте произвольную точку, в которой
наблюдается, например, максимум m-го порядка (толщина клина, допустим,
di), и другую точку (с толщиной клина ds), в которой имеется максимум m-
j-N-ro порядка. Очевидно, что разность толщин клина d2-di в этих точках
существенна. Теперь попробуйте записать условия максимумов для этих двух
точек, откуда определите sin а. Проверить выражение для sin а можно в р.
68. Если условия максимумов вы не смогли записать, посмотрите р. 90.
53. Разность хода между интерферирующими лучами 2dn+A/2= (2т+1)Я/2 -
условие минимума интерференции, которое соответствует темному кольцу.
Радиус кольца в установке Ньютона связан с толщиной прослойки
соотношением d = r2/(2R) (см. пример 2 п. 3.19). Дальше решайте сами.
Проверить результат можно в р. 35.
54. Попробуйте записать условие задачи с помощью формулы из п. 1.10.
Ясно теперь, каково расстояние от зеркала до изображения? Где находится
изображение? Если ответ у вас получился неправильный, посмотрите р. 70,
если вы не поняли нашего объяснения, обратитесь к р. 76.
55. Вы верно поместили предмет? Проверьте свой чертеж в р. 74.
56. Вы учли р. 41? Если чертеж не получился, посмотрите р. 77.
57. Это случай, рассматриваемый в задаче 3, т. е. f<g<R (см. р. 74).
58. Целесообразно чертеж представить в таком виде, как на рис. 240.
Лучи падающий и вышедший параллельны. Расстояние между ними можно найти,
опустив из точки Е, где луч выходит из пластинки, перпендикуляр на про-
382
должение падающего луча (ED). Тогда получатся два треугольника: ADE и
АВЕ, с помощью которых нужно найти d. Если вы не можете это сделать,
обратитесь к р. 79.
59. В данном случае sin фо= 1/ni = 1/1,33. Если синус известен, тангенс
можно легко найти, не находя угла фо. Посмотрите в М1.4, как tg связан с
sin и cos и как cos выражается через sin. Проделайте аккуратно все
математические действия, и вы найдете выражение R через h и П). Если вы
запутались в тригонометрических формулах, обратитесь к р. 80.
60. В чем ваше затруднение? Вы не знаете, как ввести показатель
преломления? Тогда посмотрите п. 2.15 и если все же неясно, что делать,
обратитесь к р. 82. Если не умеете применить формулы из п. 2.15 и формулу
для 6 из п. 2.16, прочитайте р. 99.
61. Ваш чертеж такой, как на рис. 241? Здесь известны g и Н. Подумайте,
как можно связать между собой h и Н, если известны g и Ь. Проверьте свои
рассуждения в р. 83.
Рис 241
62. Коэффициент увеличения Г=Н/Ь. Но, согласно выводу из задачи 9, H/h
= b/g. Следовательно, b/g=2. С учетом выражения для f (см. р. 14) по
формуле из п. 2.33 получите искомое.
63. L = 2bi-j-I. Если не знаете, что делать дальше, посмотрите р. 85.
64. Смещение интерференционной картины происходит вследствие того, что
при помещении на пути одного из лучей стеклянной пластинки изменяется
разность хода между интерферирующими лучами. Дополнительная разность хода
