Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка):
15.2.17. Источник света S силой 1 =
= 100 кд расположен на высоте hi = 1м над столом (рис. 15.2.1). Над источником на высоте h2 = 0,5 м находится плоское зеркало З. Найдите освещенность поверхности стола под источником света.
15.2.18. Точечный источник света, помещенный на некотором расстоянии от экрана, создает освещенность E = 9 лк. Как изменится освещенность, если по другую сторону от источника на таком же расстоянии поместить: а) большое зеркало, параллельное экрану; б) вогнутое зеркало, центр которого совпадает с центром экрана?
З
A2
-*S
^777777777777777777^
Рис. 15.2.1
15.3. Яркость и светимость
15.3.1. Отверстие в корпусе фонаря закрыто плоским молочным стеклом размером 10 х 15 см. Сила света фонаря в направлении, составляющем угол ф = 60° с нормалью, 1 = 15 кд. Определите яркость B стекла.
15.3.2. Светильник из молочного стекла имеет форму шара диаметром d = 20 см. Сила света шара 1 = 80 кд. Определите полный световой поток Фо, светимость R и яркость B шара.
15.3.3. Вычислите и сравните между собой силы света раскаленного добела металлического шарика яркостью Bi = 3 ¦ 106 кд/м2 и шарового светильника яркостью B2 = 5 ¦ 103 кд/м2, если диаметр шарика di = 2 мм, диаметр шарового светильника d2 = 20 см.
15.3.4. Лампа, в которой светящимся телом служит раскаленный добела металлический шарик диаметром d = 2 мм, дает силу
367
света I = 100 кд. Найдите яркость лампы, если сферическая колба сделана: а) из прозрачного стекла; б) из матового стекла. Диаметр колбы D = 10 см. Какую освещенность в каждом случае дает лампа на расстоянии r = 5 м при нормальном падении света?
15.3.5. Солнце, находясь вблизи зенита, создает на горизонтальной поверхности освещенность E = 106 лк. Диаметр Солнца виден под углом а = 32'. Определите по этим данным видимую яркость B Солнца.
15.3.6. На какой высоте нужно повесить лампочку силой света
I = 10 кд над листом матовой белой бумаги, чтобы яркость бумаги была B = 1 кд/м2, если коэффициент отражения бумаги р = 0,8?
• 15.3.7. На лист белой бумаги площадью S = 20 х 30 см2 перпендикулярно поверхности падает световой поток Ф = 120 лм. Найдите освещенность E, светимость R и яркость B бумажного листа, если коэффициент отражения р = 0,75.
15.3.8. Определите освещенность, светимость и яркость киноэкрана, равномерно рассеивающего свет во всех направлениях, если световой поток, падающий на экран из объектива киноаппарата (без киноленты), Ф = 1,75 • 103 лм. Размер экрана 5 х 3,6 м, коэффициент отражения р = 0,75.
• 15.3.9. Лист бумаги площадью S = 10 х 30 см2 освещается лампой с силой света I = 100 кд, причем на него падает 0,5% всего посылаемого лампой света. Найдите освещенность листа бумаги.
• 15.3.10. Электрическая лампа с силой света I = 100 кд излучает в единицу времени энергию Wt = 122 Дж/мин. Найдите механический эквивалент света K и КПД п световой отдачи, если лампа потребляет мощность P = 100 Вт.
15.3.11. Освещенность поверхности, покрытой слоем сажи, E = 150 лк, яркость B = 1 кд/м2 одинакова во всех направлениях. Определите коэффициент поглощения а сажи.
Глава 16. ЭЛЕМЕНТЫ ВОЛНОВОЙ ОПТИКИ
16.1. Скорость света и показатель преломления
16.1.1. От ближайшей звезды (а Центавра) свет доходит до Земли за t = 4,3 года. Чему равно расстояние s до звезды?
16.1.2. Зная скорость света в вакууме, вычислите скорость света в кварце и алмазе.
16.1.3. Показатель преломления стекла (тяжелый флинт) для красного света W1 = 1,6444, а для фиолетового n2 = 1,6852. Найдите скорость распространения красного и фиолетового света в стекле.
368
16.1.4. На сколько скорость света в вакууме больше скорости света в воде?
16.1.5. Луч света переходит из воздуха в кварц. На сколько процентов изменяется скорость света?
16.1.6. При переходе светового луча из воздуха в некоторое вещество скорость света изменяется на п = 40%. Определите показатель преломления этого вещества.
16.1.7. За какое время свет пройдет в воде расстояние s = 1 км?
16.1.8. Два пучка света падают нормально на пластинки из кварца и стекла. Найдите отношение толщин пластинок, если время прохождения света в них одинаково.
16.1.9. В сосуд налиты вода и масло. Высота слоев жидкостей одинакова. Во сколько раз и в каком веществе время прохождения световых лучей меньше?
16.1.10. Луч света падает нормально на поверхность стеклянной пластинки толщиной h = 2 см. На сколько время прохождения светом пластины больше времени прохождения им такого же расстояния в вакууме?
16.1.11. Показатель преломления воды для красного света «і = = 1,331, а для фиолетового n2 = 1,343. Найдите разность углов преломления, если угол падения луча света а = 80°.
16.1.12. Угол падения луча света на поверхность раздела двух сред а = 40°. Скорость распространения света в первой среде U1 = = 2,25 м/с, а абсолютный показатель преломления второй среды «2 = 1,6. Определите угол преломления.
16.1.13. Точечный источник света находится на дне водоема глубиной h = 30 м. Определите максимальное и минимальное время, за которое свет, идущий от источника, пройдет в воде.
