Задачи для подготовки к контрольной работе №2

1.Определить угол полной поляризации при отражении света от стекла, показатель преломления которого равен .

 

2.Чему равен показатель преломления прозрачного диэлектрика, если отраженный от его поверхности луч полностью поляризован при угле преломления ?

 

3.Определить, под каким углом к горизонту должно находиться Солнце, чтобы лучи, отраженные от поверхности озера () были максимально поляризованы?

 

4.Луч света падает на поверхность прозрачного диэлектрика под углом Брюстера, равным . света отражается от этой поверхности. Определить показатель преломления диэлектрика и степень поляризации отраженного и преломленного лучей.

 

5.Чему равен угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора, если интенсивность естественного света, прошедшего через анализатор, уменьшается в раза?

 

6.Угол между плоскостями поляризатора и анализатора равен . Как изменится интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол между ними уменьшить до ?

 

7.Во сколько раз ослабляется естественный свет, проходя через два поляроида, плоскости поляризации которых расположены под углом , и в каждом из них поглощается падающего света.

 

8.Найти угол а между плоскостями поляризатора и анализатора, если ин­тенсивность света на выходе анализатора составляет 9% от интенсивности есте­ственного света, падающего на поляризатор, а потери на отражение и поглощение в поляризаторе и анализаторе равны 8% в каждом из этих приборов.

 

9.Определить коэффициент отражения естественного света, падающего на стекло (n = 1,54) под углом полной поляризации. Найти степень поляризации лу­чей, прошедших в стекло. Поглощением света пренебречь.

 

10.Во сколько раз изменится интенсивность света, проходящего через три поляроида, если вначале плоскости поляроидов совпадали, а затем первый итретий поляроиды повернули на 30° относительно второго? Поглощением света в поля­роидах пренебречь.

11.В электрической лампе вольфрамовый волосок диаметром 0,05 мм накаливается при работе лампы до 2700 К. Через сколько времени после выключения тока температура волоска упадет до 300 К? Волосок излучает как серое тело со степенью черноты 0,3, а теплоотдача происходит только в результате излучения, плотность вольфрама — кг/м³, а удельная теплоемкость — 135 Дж/(кг^.К).

 

12.Диаметр вольфрамовой спирали в электрической лампочке 0,3 мм, длина спирали 2 см. При включении лампочки в сеть с напряжением 220 В через лампочку течет ток 0,19 А. Найти температуру спирали. Считать, что по установлению равновесия все выделяющееся тепло теряется в результате излучения, а спираль — серое тело со степенью черноты 0,31

 

14.Температура абсолютно черного тела изменилась при нагревании от 1000 К до 3000 К. Во сколько раз увеличилась при этом интегральная плотность потока излучения? Во сколько раз изменилась длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности потока излучения?

 

15.Определить коэффициент поглощения серого тела, если оно при температуре С с поверхности 10 см² излучает тепловой поток мощностью 25 Вт.

 

16.Максимум спектральной плотности потока излучения сопла авиационного газотурбинного двигателя приходится на длину волны . Считая полость сопла по своим свойствам близкой к абсолютно черному телу, найти поток электромагнитного излучения, выходящего из сопла двигателя, если его диаметр равен . Температуру внутренней поверхности полости сопла считать всюду одинаковой.

 

17.Максимум спектральной плотности потока излучения Солнца соответствует длине волны =0.5 мкм. Считая Солнце абсолютно черным телом, определить на сколько уменьшится его масса за год вследствие теплового излучения. Радиус Солнца R=6,96*10 км

 

18.Цинковая пластинка освещалась монохроматическим светом с длиной волны 300 нм. Красная граница для цинка составляет нм. Какой максимальный отрицательный потенциал приобретает цинковая пластинка?

 

19.Определить установившуюся температуру тонкой металлической пластинки, обладающей свойствами серого тела, расположенной нормально к солнечным лучам вне земной атмосферы на среднем расстоянии от Земли до Солнца. Температура поверхности Солнца К. Радиус Солнца м. Радиус орбиты Земли м. Солнце считать абсолютно черным телом.

 

20.Фотоны с энергией W_ф = 5 эВ вырывают фотоэлектроны из металла с работой выхода A = 4,7 эВ. Определить максимальный импульс, передаваемый поверхности металла при вылете электрона.

 

21.Найти работу выхода некоторого металла, если максимальный потенциал, до которого модно зарядить удаленный от других тел шарик из атомов этого металла при облучении его ультрафиолетовым светом с длиной волны нм равен 0,5 В.

 

22.Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из металла пол действием излучения с длиной волны ().

 

23.Найти длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона с кинетической энергией W = 0,3 эВ.

 

24.Параллельный пучок электронов с энергией 2 эВ проходит через щель шириной =1мкм. Какова будет ширина центрального дифракционного максимума на экране, расположенном на расстоянии 0,5м за щелью?

 

25.Возбужденный атом водорода испускает фотон с =0,656мкм. Определить естественную ширину спектральной линии , если время жизни атома в возбужденном состоянии с?

 

26.Используя соотношение неопределенностей , оценить минимальную кинетическую энергию в атоме водорода. Принять линейные размеры атома ( м).

 

27.Прямоугольный потенциальный барьер имеет ширину нм. Определить в электрон-вольтах разность энергий U-E, при которой вероятность прохождения электрона сквозь барьер составляет 0,5.

 

28.Оценить неопределенность в скорости движение электрона в атоме водорода при определении его координаты с точностью до j =0,53*10 см.

 

29.Определить минимальное различие между соседними энергетическими уровнями свободного электрона в прутке металла длиной L=10мм. Пруток металла принять за бесконечно глубокую, одномерную потенциальную яму для электрона.

 

30.Длина волны излучаемого атомом фотона составляет 0,6 мкм. Принимая время жизни возбужденного состояния t = 10^-8 с, определите отношение естественной ширины энергетического уровня, на который был возбужден электрон к энергии, излученной атомом.

 

31. Рентгеновский фотон с длиной волны λ претерпел рассеяние под углом 90 ⁰ на покоящемся электроне. Найти импульс электрона отдачи.