2. Чему равен радиус кривизны плоско-выпуклой линзы, используемой в опыте с монохроматическим светом длиной волны 0,64
2. Чему равен радиус кривизны плоско-выпуклой линзы, используемой в опыте с монохроматическим светом длиной волны 0,64 мкм, если радиус второго темного кольца Ньютона в отраженном свете составляет 0,4 мм? Необходимо также показать направление лучей внутри линзы. 6. Если интенсивность поляризованного света после прохождения одного николя составляет 95% интенсивности падающего света, то во сколько раз уменьшится интенсивность естественного света после прохождения двух николей, у которых оптические оси составляют угол 400? 8. Каковы будут максимальные скорости фотоэлектронов?
Izumrudnyy_Pegas 63
Конечно! Давайте разберем каждую задачу по порядку.Задача 2:
Для выполнения расчетов радиуса кривизны плоско-выпуклой линзы необходимо использовать информацию о темных кольцах Ньютона. Радиус второго темного кольца в отраженном свете равен 0,4 мм. Этот радиус связан с радиусом кривизны \(R\) линзы и длиной волны света \(\lambda\) следующим образом:
\[
R = \left( \frac{r \cdot \lambda}{d} \right)^2
\]
где \(r\) - радиус темного кольца, \(\lambda\) - длина волны света, \(d\) - порядок темного кольца.
Подставляя известные значения, получаем:
\[
R = \left( \frac{0,4 \cdot 10^{-3} \cdot 0,64 \cdot 10^{-6}}{2} \right)^2 = 6,4 \cdot 10^{-8} м
\]
Таким образом, радиус кривизны плоско-выпуклой линзы равен 6,4 мкм.
Направление лучей внутри линзы зависит от того, является ли линза собирающей или рассеивающей. Для плоско-выпуклой собирающей линзы лучи сходятся после прохождения линзы.
Задача 6:
Уменьшение интенсивности света при прохождении одного поляризатора (николя) составляет 5% от исходной интенсивности. При прохождении второго поляризатора интенсивность света уменьшается в соответствии с углом между оптическими осями поляризаторов.
Если угол между оптическими осями двух поляризаторов равен \(400^\circ = \frac{40\pi}{9}\) радиан, то интенсивность света после прохождения двух николей уменьшится в \(0,05^2 = 0,0025\) раза.
Следовательно, интенсивность естественного света после прохождения двух николей уменьшится в 4000 раз.
Задача 8:
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов \(K_{max}\) зависит от частоты света и работы выхода для материала:
\[ K_{max} = h\nu - \Phi \]
где \(h\) - постоянная Планка, \(\nu\) - частота света, \(\Phi\) - работа выхода.
Если частота света достаточно высока, то фотоэлектроны будут вылетать с максимальной кинетической энергией, определяемой разностью между энергией фотона и работой выхода:
\[ K_{max} = h \nu - \Phi \]
где \(h = 6,63 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с\), \(\nu\) - частота света в герцах, а \(\Phi\) - работа выхода в джоулях для конкретного материала.