Вдали от точечного источника $S$ электромагнитной волны поставлен бесконечный идеально отражающий экран $AB$. Пользуясь векторной диаграммой, найти, как изменится интенсивность отраженной волны в точке $S$, если из экрана вырезать диск $CD$ с центром в основании перпендикуляра, опущенного из $S$ на плоскость экрана, и сместить этот диск по направлению к источнику на одну двенадцатую длины волны? Площадь диска составляет одну треть от площади первой зоны Френеля. Как изменится результат, если смещение произвести в противоположную сторону на ту же величину?
Подробнее
Показатель преломления ионосферы для радиоволн с частотой $\nu = 10 МГц$ равен $n = 0,90$. Найти концентрацию $N$ электронов в ионосфере, а также фазовую $\nu$ и групповую $u$ скорости для этих радиоволн.
Подробнее
Плоская световая волна падает на поверхность шара, размеры которого велики по сравнению с длиной световой волны. Определите силу светового давления на шар через функцию плотности падающего излучения. Рассмотреть три случая поверхности шара: 1) абсолютно черная; 2) абсолютно зеркальная; 3) абсолютно матовая (удовлетворяет закону Ламберта).
Подробнее
Интерференционные полосы равной толщины наблюдаются на воздушном клине между двумя стеклянными пластинками с углом при вершине $\alpha = 1^{ \prime}$. Полосы получаются в свете зеленой линии ртути с длиной волны $\lambda = 5461 \overset{ \circ}{A}$ и шириной $\Delta \lambda = 0,1 \overset{ \circ}{A}$. Определить: 1) расстояние $\Delta x$ между двумя соседними полосами; 2) максимальное количество полос $N$, которые можно было бы видеть на клине, если бы его размеры не были ограничены; 3) расстояние $x$ последней наблюдаемой полосы от вершины клина и толщину $h$ клина в этом месте.
Подробнее
С каким углом а нужно взять стеклянный трапецеидальный сосуд с водой $ABCD$ (см. рисунок), чтобы сквозь его боковую стенку не было видно предмета, расположенного под дном сосуда? Показатель преломления воды $n = 1,33$. Дно сосуда имеет форму прямоугольника.
Подробнее
Интерференционная схема состоит из плоского зеркала 3, экрана Э, фотоприемника А и точечного монохроматического источника света S, который движется со скоростью $v = 2 см/с$ перпендикулярно оси ОА (см. рисунок). Определите частоту колебаний фототока приемника, когда источник света движется вблизи оси ОА, если длина света $\lambda = 5 \cdot 10^{-7} м$, расстояние $L = 1 м$, а расстояние $d = 0,5 см$. Фототок приемника пропорционален освещенности в точке А. Указание: при малых $x$ справедливо приближенное равенство $\sqrt{1 + x} \approx 1 + \frac{x}{2}$.
Подробнее
В вертикальный цилиндрический стакан налита вязкая жидкость с коэффициентом преломления $n = 1,5$. Сверху в стакан вертикально падает параллельный пучок света постоянной интенсивности. Стакан с жидкостью раскрутили вокруг его оси до угловой скорости $\omega = 1 с^{-1}$, при этом высота столба жидкости на оси стакана стала равной $h = 30 см$. На сколько процентов изменилась после раскручивания интенсивность света, падающего вблизи центра дна стакана? Ускорение свободного падения $g = 10 м/с^{2}$ , поглощением света в жидкости и отражением его внутри стакана пренебречь.
Подробнее
В воду с показателем преломления $n_{в}$ частично погружена тонкая стеклянная плосковыпуклая линза, причем ее плоская сторона горизонтальна и находится под водой, а толщина линзы $H$ (см. рис.). На эту систему вертикально падает параллельный пучок света. На глубинах $l$ и $L > l$ в воде возникают два одинаково ярких изображения. Каковы радиус $R$ выпуклой поверхности линзы, показатель преломления $n$ материала линзы и глубина $h$ ее погружения в воду? Отражением света от воды и от линзы, а также поглощением света пренебречь.
Подробнее
Два плоских зеркала образуют двугранный угол с раствором $90^{ \circ}$. В угол вставлена линза с фокусным расстоянием $F$ так, что главная оптическая ось линзы составляет угол $45^{ \circ}$ с каждым зеркалом. Радиус линзы равен ее фокусному расстоянию. Найти положение изображения источника, расположенного на главной оптической оси линзы на расстоянии $1,5F$ от нее.
Подробнее
Между двумя средами с показателями преломления $n_{0} > 1$ и $n_{1} = 1$ имеется неоднородный слой высоты $h = H \left ( 1 - \frac{1}{n_{0}^{2}} \right )$, где $H = const$, внутри которого показатель преломления меняется с высотой по закону $n = n_{0} \sqrt{1 - \frac{y}{H}}$ (см. рисунок). Из среды с показателем преломления $n_{0}$ в неоднородный слой входит луч света. При каких значениях угла $\alpha$ луч вернется в оптически более плотную среду? При каком значении угла $\alpha_{0}$ расстояние между точками входа и выхода луча максимально?
Подробнее
Интенсивность света в некоторой точке на оси за отверстием в непрозрачном экране, на который нормально падает параллельный пучок монохроматического света, равна $I_{0}$, если в отверстии укладывается одна зона Френеля. Найти интенсивность света в той же точке, если радиус отверстия уменьшить на $\alpha = \frac{1}{3}$ первоначальной величины.
Подробнее
Определить число изображений предмета, помещенного между двумя плоскими зеркалами, образующими друг с другом угол $\phi$, в предположении, что число $m = \frac{2 \pi}{ \phi}$ - целое.
Подробнее
Небольшой светильник, имеющий вид равномерно светящейся сферы радиуса $R = 6,0 см$, находится на расстоянии $h = 3,0 м$ от пола. Яркость светильника $L = 2,0 \cdot 10^{4} кд/м^{2}$ и не зависит от направления. Найти освещенность пола непосредственно под светильником.
Подробнее
На рисунке $Э_{1}$ и $Э_{2}$ - непрозрачные экраны. В экране $Э_{1}$ имеется круглое отверстие площадью $S_{0}$, в которое вставлена собирающая линза с фокусным расстоянием $F$. Расстояние между экранами $2F$. Вдоль оптической оси линзы издалека приближается к линзе точечный источник света. Как при этом изменяется площадь $S$ освещенной части экрана: увеличивается? уменьшается? Установите формулу зависимости площади $S$ от расстояния $a$ между источником света и экраном $Э_{1}$.
Подробнее
Аквариум заполнен прозрачной жидкостью. Как определить показатель преломления жидкости, имея линейку и кусок картона?
Подробнее