Интерференция света

   301. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковыпуклой линзой с радиусом кривизны  находится некоторая жидкость. При наблюдении в отраженном свете с длиной волны  измерен радиус третьего темного кольца Ньютона: . Определите показатель преломления  жидкости.  

  302. На тонкую пленку по нормали к ее поверхности падает монохроматический свет с длиной волны . Отраженный от пленки свет максимально усилен вследствие интерференции. Определите минимальную толщину пленки , если показатель преломления материала пленки .

  303. В опыте Юнга расстояние от щелей до экрана ; длина волны света . Определите расстояние  между щелями, если на участке экрана длиной  укладывается  темных интерференционных полос.

  304. На стеклянную пластинку положена выпуклой стороной плосковыпуклая линза. Сверху линза освещена монохроматическим светом с длиной волны . Определите радиус линзы , если радиус четвертого темного кольца Ньютона в отраженном свете .

  305. На тонкую глицериновую пленку с показателем преломления  и толщиной  падает белый свет по нормали к поверхности пленки. Определите длины волн  лучей видимого участка спектра ( ), которые в отраженном свете будут ослаблены в результате интерференции.

  306. На стеклянную линзу объектива с показателем преломления  нанесена тонкая прозрачная пленка вещества с показателем преломления . Объектив освещен падающим на него нормально пучком света с длиной волны . Определите наименьшую толщину пленки , при которой отраженный свет будет иметь минимальную интенсивность.

  307. На тонкий стеклянный клин с показателем преломления падает нормально параллельный пучок света с длиной волны  Расстояние между соседними темными интерференционными полосами в отраженном свете  Определите угол   между поверхностями клина.

   308. Плосковыпуклая стеклянная линза с радиусом кривизны  лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете . Определите длину световой волны .

  309. Между двумя плоскопараллельными пластинками на расстоянии  от линии их соприкосновения находится проволока диаметром  Пластинки, образующие воздушный клин, освещаются нормально падающим монохроматическим светом с длиной волны . Определите ширину  интерференционных полос, наблюдаемых в отраженном свете.

  310. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается нормально падающим монохроматическим светом с длиной волны . Определите толщину воздушного промежутка  в том месте, где в отраженном свете наблюдается третье светлое кольцо.

Дифракция света

  311. Какое наименьшее число щелей  должна содержать дифракционная решетка, чтобы в спектре второго порядка можно было видеть раздельно две желтые линии натрия с длинами волн  и ? Определите длину  такой  решетки, если постоянная решетки ?

  312. На поверхность дифракционной решетки по нормали падает монохроматический свет. Постоянная дифракционной решетки  в 4  раза больше, чем длина световой волны . Определите общее число   дифракционных максимумов, которые теоретически можно наблюдать в данном случае.

  313. На дифракционную решетку по нормали к ней падает параллельный пучок белого света. Спектры третьего и четвертого порядка частично накладываются друг на друга. Определите длину волны  спектральной линии в спектре четвертого порядка, на которую накладывается линия границы спектра третьего порядка: ?

  314. На дифракционную решетку, содержащую  штрихов на одном миллиметре длины, падает нормально белый свет. Линзой, помещенной вблизи решетки, дифракционный спектр проецируется на экран. Определите длину  спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана . Длины волн границ видимого спектра: , .

  315. На грань кристалла каменной соли падает параллельный пучок рентгеновского излучения. Расстояние между атомными плоскостями кристалла . Дифракционный максимум первого порядка наблюдается под углом  к атомной плоскости. Определите длину волны рентгеновского излучения .

  316. На диафрагму с узкой щелью падает нормально плоская монохроматическая световая волна с длиной волны . Угол дифракции лучей, соответствующих второму дифракционному максимуму, . Определите ширину щели .

  317. На дифракционную решетку, содержащую  штрихов на одном миллиметре длины, падает нормально монохроматический свет. Зрительная труба спектрометра наведена на максимум второго порядка:   Чтобы навести трубу на другой максимум того же порядка , ее нужно повернуть на угол . Определите длину волны  света, падающего на решетку.

  318. Дифракционная решетка длиной  позволяет разрешить в спектре первого порядка две спектральные линии калия: . Определите общее число щелей  этой решетки и ее постоянную .

  319. Постоянная дифракционной решетки  в 4 раза больше, чем длина световой волны монохроматического света , падающего нормально на ее поверхность. Определите угол  между первыми симметричными дифракционными максимумами.

  320. На дифракционную решетку, постоянная которой , падает нормально свет с длиной волны . Определите наибольший порядок максимума , который дает эта решетка, и угол дифракции  для этого максимума ( ).

Тепловое излучение

  321. Вычислите истинную температуру  раскаленной вольфрамовой ленты, если радиационный пирометр показывает температуру . Считайте, что поглощательная способность вольфрама  и не зависит от длины волны излучения.    

  322. Температура абсолютно черного тела . Какова будет температура тела , если в результате нагревания поток излучения увеличится в  раз?

  323. Температура абсолютно черного тела . Определите длину волны , на которую приходится максимум энергии излучения, и спектральную плотность энергетической светимости  для этой длины волны.

  324. Определите температуру  и энергетическую светимость  абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходится на длину волны .

  325. Из смотрового окна печи излучается поток энергии . Определите температуру  печи, если площадь окна .

  326. Поток излучения абсолютно черного тела . Максимум энергии излучения приходится на длину волны . Определите площадь   излучающей поверхности.

  327. Как и во сколько раз изменится поток излучения  абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра: ,  на фиолетовую границу – ?

  328. Длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения абсолютно черного тела . Определите температуру тела .

  329. Муфельная печь, потребляющая мощность , имеет отверстие площадью . Определите долю  мощности, которая рассеивается стенками печи, если температура ее внутренней поверхности .

  330. Средняя энергетическая светимость поверхности Земли . Определите температуру  поверхности Земли, принимая, что она излучает как серое тело, имеющее поглощательную способность  

Фотоэффект

 331. Красная граница фотоэффекта для цинка . Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов  в джоулях и в электрон-вольтах, если на фотокатод падает свет с длиной волны .

   332. На поверхность калия падает свет с длиной волны . Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов .

  333. Фотон с энергией  падает на серебряную пластинку и вызывает фотоэффект. Определите импульс , полученный пластинкой,  принимая, что скорости движения фотона и фотоэлектрона лежат на одной прямой, перпендикулярной поверхности пластинки.

  334. На фотоэлемент с катодом из лития падает свет с длиной волны . Определите наименьшее значение задерживающей разности потенциалов , которую нужно приложить к фотоэлементу, чтобы фототок стал равен нулю.

  335. Какова должна быть длина волны  рентгеновского излучения, падающего на платиновую пластинку, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов   

336. На металлический фотокатод направлен пучок ультрафиолетового излучения с длиной волны . Фототок прекращается, если  приложить минимальную задерживающую разность потенциалов . Определите работу выхода   электронов из металла.

  337. Излучение с длиной волны  падает на поверхность металла. Красная граница фотоэффекта для него . Определите долю энергии фотона, которая расходуется на сообщение электрону кинетической энергии .

   338. На металлический катод падает рентгеновское излучение с длиной волны . Пренебрегая работой выхода, определите максимальную скорость  фотоэлектронов .

     339. На металлическую пластинку направлен пучок света с частотой . Красная граница фотоэффекта для данного металла . Определите максимальную скорость  фотоэлектронов .

  340. На цинковую пластинку направлен монохроматический пучок света. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов . Определите длину волны   света, падающего на пластинку.