База задач ФизМатБанк
59492. Какой угол раствора должен иметь конус, по условию предыдущей задачи, чтобы он собирал 1/10 всего излучаемого светового потока? Ось конуса совпадает с нормалью. |
59493. Над точкой А бесконечной плоской поверхности на высоте h находится точечный источник света. Определить радиус кольца с центром в точке А и шириной dR, на которое падает максимальный световой поток. |
59494. Решить предыдущую задачу для малого косинусного излучателя, плоскость которого параллельна заданной. |
59495. Лампа висит над точкой А поверхности стола на высоте H. Построить линию, при перемещении по которой лампа в точке А создает прежнюю освещенность. |
59496. Над поверхностью круглого стола диаметром D висит на высоте Н лампа силой света l. Определить среднюю освещенность стола. |
59497. На расстоянии Н над центром прямоугольного стола висит лампа с силой света l0. Определить среднюю освещенность стола, если его длина а и ширина b. |
59498. Над центром квадратного стола со стороной а = 1,2 м на высоте Н = 1,2 м висит лампа в 100 кд. 1) Чему равна средняя освещенность стола? 2) Какая доля светового потока, падающего на весь стол, приходится на вписанный в периметр стола круг? |
59499. Круглый стол освещен лампой, висящей на высоте Н над его центром. Определить расстояние от лампы до края центральной зоны, на которую приходится половина светового потока, падающего на стол, если радиус стола равен R. Лампу считать точечным источником света. |
59500. Сфера освещена параллельным пучком света, создающим в области нормального падения освещенность Е0. Найти среднюю освещенность облучаемой половины поверхности сферы. |
59501. Идеально матовая поверхность с коэффициентом отражения k = 0,9 имеет освещенность E = 30 лк. Определить ее яркость. |
59502. Иногда применяется единица яркости апостильб — это яркость идеально белой поверхности с равномерной освещенностью в 1 лк. Выразить апостильб в нитах. |
59503. Определить среднюю яркость идеально матовой сферы с коэффициентом отражения k, если наблюдение производится со стороны падения параллельного пучка света. Создаваемая светом в области нормального падения освещенность равна Е0. Определить также максимальную яркость поверхности В0. |
59504. Определить среднюю яркость освещенной половины видимого диска сферы (см. предыдущую задачу), если наблюдение ведется под прямым углом к направлению падения света. |
59505. Вычислить среднюю яркость вольфрамовой спирали длиной 3 см и диаметром 2 мм. если сила света в перпендикулярном направлении к оси спирали равна 100 кд. |
59506. Лампа в 100 кд заключена в матовый плафон сферической формы радиусом 8 см. Вычислить среднюю яркость светильников в случаях: а) отсутствия потерь светового потока в матовом стекле; б) при наличии коэффициента потерь k = 0,1. |
59507. Раскаленный цилиндр длиной l и радиусом r имеет постоянную температуру по всей поверхности. Сравнить силу света, излучаемого в направлении оси цилиндра и в направлении, перпендикулярном к оси в середине цилиндра. |
59508. Излучающая в обе стороны пластинка площадью S = 5 см2 имеет яркость В = 10^6 кд/м2. Определить среднюю силу света, излучаемого этой пластинкой. |
59509. Однородные шар и куб одинаковой массы из одного и того же материала излучают с постоянной яркостью по всей поверхности. Какое тело имеет большую среднюю силу света? |
59510. Зависит ли яркость раскаленного шара от расстояния до него? |
59511. Сравнить яркость солнечного диска и идеально белой матовой поверхности, расположенной перпендикулярно к солнечным лучам на Земле. |
59512. Сравнить яркость солнечного диска и среднюю яркость обращенной к нему поверхности матового шара с коэффициентом отражения k (см. задачу 21-19). |
59513. Определить средний коэффициент отражения поверхности Луны, если средняя яркость полной Луны составляет 2,5*10^3 кд/м2, создаваемая прямыми солнечными лучами, освещенность равна 1,4*10^5 лк. |
59514. Световое действие небесных тел определяется видимым блеском, который характеризует создаваемую светилом освещенность на перпендикулярной к лучам поверхности и измеряется в звездных величинах m. Увеличению звездной величины на пять единиц соответствует уменьшение освещенности в 100 раз. Получить формулу, связывающую звездные величины небесных тел и создаваемые ими освещенности, если подсчитано, что освещенность в 1 лк создается небесным телом — 13,89 зв. вел. |
59515. Во сколько раз изменяется создаваемая небесным телом освещенность, если звездная величина его увеличивается на единицу? |
59516. Какую освещенность в люксах создает на нормальной к лучам поверхности звезда: а) нулевой величины; б) первой величины? |
59517. На нормальной к лучам поверхности полная Луна создает освещенность 0,3 лк. Какова ее звездная величина в это время? |
59518. В безлунную ночь человек с нормальным зрением видит звезды до 6-й величины. Определить величину светового потока, на который человек реагирует при этом, а также эквивалентную мощность в ваттах. Диаметр зрачка считать равным 5 мм. |
59519. Солнце является небесным телом — 26,8 зв. вел. Какова освещенность на Земле под прямыми солнечными лучами? Какова яркость солнечного диска, если он виден с Земли под углом около 30'? |
59520. Какую звездную величину имело бы Солнце для наблюдателя, находящегося на расстоянии 10 пс? Указание. Парсек (пс) — это расстояние, с которого перпендикулярный к лучу зрения радиус земной орбиты виден под углом в одну секунду. |
59521. Звезды какой величины могут быть обнаружены с помощью полевого бинокля, диаметр объектива у которого равен 4 см? Диаметр зрачка наблюдателя считать равным 4 мм. Потерями светового потока в бинокле пренебречь. То же для бинокля с диаметром объектива 2 см. |
59522. Телескоп дает 500-кратное увеличение. Каким должен быть диаметр его объектива, чтобы яркость рассматриваемого участка лунной поверхности была такой же, как при визуальном наблюдении? Диаметр зрачка считать равным 2 мм. |
59523. Для наблюдения интерференции от зеркал Френеля два плоских зеркала расположили под углом ф = 5*10^-3 рад на расстоянии L = 4,9 м от экрана и r = 10 см от узкой щели, параллельной обоим зеркалам. Расстояние между соседними темными полосами на экране составило 2,5 мм. Определить длину волны света. |
59524. Зеркала Френеля расположены так, что ребро между ними находится на расстоянии r = 20 см от параллельной ему щели и на расстоянии L = 180 см от экрана. Какой угол ф должны образовывать зеркала, чтобы на экране расстояние от произвольной первой до пятой темной полосы равнялось 14 мм, при освещении красным светом L = 700 нм? |
59525. Каким будет расстояние между соседними светлыми полосами в интерференционной картине от зеркал Френеля предыдущей задачи, если щель освещать светом с L = 600 нм? |
59526. В опыте Ллойда в качестве отражающей взята поверхность стеклянной пластинки, а источником света служит параллельная ей щель, середина которой находится на расстоянии 1 мм от продолжения отражающей поверхности. Экран находится на расстоянии 4 м от щели; L = 7000 А. На каком расстоянии от середины центральной полосы будет третья светлая полоса? |
59527. Определить допустимые размеры точечных источников света, дающих интерференционную картину. Указание. Каждый из источников света протяженностью d разбить на две половины и уже половины следует считать точечными источниками. Сдвиг между интерференционными картинами на d/2 не должен превышать половины расстояния между соседними светлой и темной полосами. |
59528. Какую ширину может иметь щель в задачах 22-1, 22-4, чтобы наблюдаемые полосы были еще достаточно четкими? |
59529. В опыте Ллойда взята щель шириной d = 0,5 мм, t = 2 м и L = 5000 А. На каком наименьшем расстоянии L от щели нужно поместить экран, чтобы на нем можно было наблюдать четкую интерференционную картину? |
59530. Во сколько раз в опыте Юнга нужно изменить расстояние до экрана, чтобы 5-я светлая полоса новой интерференционной картины оказалась на том же расстоянии от нулевой, что и 3-я в прежней картине? То же для четвертой темной и шестой светлой. То же для третьей темной и седьмой темной. |
59531. Расстояние между щелями в опыте Юнга t = 0,5 мм и L = 550 нм. Каково расстояние от щелей до экрана, если расстояние между соседними темными полосами на нем равно 1 мм? |
59532. В прозрачной жидкости с показателем преломления n проводится опыт Юнга. Вывести выражения для расстояний светлой и темной полос от нулевой. |
59533. В опыте Юнга берется вначале монохроматический свет с длиной волны L1, затем — L2 (L2 > L1). При каком значении k k-я темная полоса во втором случае окажется не ближе (k+1)-й темной полосы в первом. Вычисления провести для L1 = 500 и L2 = 700 нм. |
59534. В опыте Юнга вначале берется свет с длиной волны L1 = 600 нм, а затем L2. Какова длина волны во втором случае, если 7-я светлая полоса в первом случае совпадает с 10-й темной во втором? |
59535. На пути одного из интерферирующих лучей помещается стеклянная пластинка толщиной 12 мкм. Определить, на сколько полос сместится интерференционная картина, если показатель преломления стекла n = 1,5; длина волны света L = 750 нм и свет падает на пластинку нормально. |
59536. Какой должна быть толщина пластинки при n = 1,6 и L = 550 нм, если с введением пластинки на пути одного из интерферирующих лучей картина смещается на четыре полосы? |
59537. Какова наименьшая возможная толщина плоскопараллельной пластинки с показателем преломления n = 1,5, если при освещении белым светом под углами i1 = 45° и i2 = 60° она кажется красной (L = 0,74 мкм)? |
59538. Определить наибольшую и наименьшую возможные разности хода для пластинки из предыдущей задачи. Под какими еще углами она будет казаться красной? |
59539. При освещении пластинки сначала монохроматическим светом с длиной волны L1, а затем L2 максимумы в отраженном свете наблюдаются под одним и тем же углом. Чему равно k для большей длины волны L1, если это первое совпадение? |
59540. В каких пределах может изменяться толщина пластинки с n = 1,5, чтобы в отраженном свете наблюдалось совпадение линий равного наклона для L1 = 550 нм и L2 = 525 нм? |
59541. В каких пределах может изменяться толщина пластинки, чтобы можно было наблюдать максимум 12-го порядка для L = 600 нм? Показатель преломления пластинки n = 1,6. |
59542. Для наблюдения колец Ньютона используют плосковыпуклую линзу с радиусом кривизны R = 160 см. Определить радиусы 4-го и 9-го темных колец (L = 625 нм). |
59543. Радиус кривизны плосковыпуклой линзы 4 м. Чему равна длина волны L падающего света, если радиус 5-го светлого кольца в отраженном свете равен 3,6 мм? |
59544. Определить радиус 4-го темного кольца Ньютона, если между линзой с радиусом кривизны R = 5 м и плоской поверхностью, к которой она прижата, находится вода. Длина волны света L = 589 нм. |
59545. Определить радиус кривизны плосковыпуклой линзы, которая вместе с пластинкой позволяет наблюдать кольца Ньютона при освещении желтой линией натрия (L = 589 нм), причем в отраженном свете расстояние между 1-м и 2-м светлыми кольцами будет равно 0,5 мм. |
59546. Кольца равной толщины наблюдаются следующим образом. На вогнутую линзу с радиусом крививны R1 положили плосковыпуклую с меньшим радиусом кривизны R2. Вывести формулу для радиусов светлых и темных интерференционных колец, наблюдаемых в отраженном свете с длиной волны L. |
59547. Для наблюдения колец Ньютона в отраженном свете (L = 0,55 мкм) плосковыпуклую линзу с радиусом кривизны R2 = 3 м в одном случае положили на плоскопараллельную пластинку, а в другом — на вогнутую линзу с радиусом кривизны R1 = 6 м. Определить разность радиусов 10 темных колец. |
59548. В интерферометре Жамена на пути интерферирующих лучей помещены две одинаковые трубки, закрытые прозрачными пластинками. Одна заполнена воздухом при нормальных условиях, а из другой он выкачан. Чему равен показатель преломления воздуха, если длина трубок 5 см и при выкачивании воздуха интерференционная картина сместилась на 20 полос (L = 0,73 мкм)? |
59549. На сколько полос сместится интерференционная картина, если трубки в предыдущей задаче поместить на пути интерферирующих лучей в интерферометре Майкельсона? |
59550. В интерферометре Жамена помещены две одинаковые трубки с воздухом. При замене одной из них такой же трубкой с кислородом интерференционная картина сместилась на четыре полосы при L = 5000 А. Определить длину трубки, если n1 = 1,000292, n2 = 1,000272. |
59551. При заполнении находящейся на пути одного из интерферирующих лучей пустой трубки длиной 5 см кислородом происходит смещение интерференционных полос. Какую толщину должен иметь компенсирующий стеклянный клин с n = 1,5 на пути второго луча, чтобы восстановилась первоначальная картина? |
59552. Какой должна быть ширина щели а, чтобы первый дифракционный минимум наблюдался под углом 90° при освещении: 1) красным светом (L1 = 760 нм)? 2) синим светом (L2 = 440 нм)? |
59553. Ширина прозрачного и непрозрачного участков дифракционной решетки в пять раз больше длины волны падающего света. Определить углы, соответствующие первым трем наблюдаемым максимумам. |
59554. Дифракционная решетка состоит из непрозрачных штрихов шириной b = 2,5*10^-3 мм, разделенных прозрачными участками шириной а = 2,5*10^-3 мм. Какую толщину h должна иметь плоскопараллельная стеклянная пластинка с показателем преломления n = 1,5, чтобы в ней максимум третьего порядка для L = 600 нм наблюдался под тем же углом, что и у дифракционной решетки? |
59555. Период дифракционной решетки d = 1*10^-2 мм, а ширина прозрачной части а = 2,5*10^-3 мм. Сколько максимумов не будет наблюдаться в спектре по одну сторону от нулевого максимума до угла а = 30° из-за влияния главных минимумов (L = 5000 А)? |
59556. Дифракционная решетка шириной 12 мм содержит 4800 штрихов. Определить: 1) число максимумов, наблюдаемых в спектре дифракционной решетки для длины волны L, являющейся серединой оптического диапазона; 2) угол, соответствующий последнему максимуму. |
59557. Период дифракционной решетки d = 0,005 мм. Определить число наблюдаемых главных максимумов в спектре дифракционной решетки для: 1) L = 760 нм; 2) L = 440 нм. |
59558. Сколько штрихов на 1 мм должна иметь дифракционная решетка, чтобы углу ф = 90° соответствовал максимум 5-го порядка для света с длиной волны L = 500 нм? |
59559. Решить задачу 23-2 для случая, когда а = 4L, b = 8L. |
59560. Дифракционная решетка содержит N = 1000 щелей. Какова ее ширина, если под углом 90° наблюдается 5000-й добавочный минимум дифракционной картины для желтой линии натрия с длиной волны L = 590 нм? |
59561. Период дифракционной решетки d = 5*10^-4 см. Какой элемент дифракционной картины будет наблюдаться под углом ф = п/6, если решетку освещать монохроматическим светом с L = 6000 А, а ширина решетки l = 0,25 см? |
59562. Период дифракционной решетки d = 6*10^-6 м. Для спектральной линии водорода L = 486 нм подобрать такое наибольшее dL, чтобы нигде не было перекрытия спектров при освещении светом в интервале L ± dL. |
59563. Определить дисперсию и разрешающую способность дифракционной решетки в спектре k-го порядка, если ее период d и число щелей N. |
59564. Показать, что разрешающая способность дифракционной решетки не может превысить значение l/L, где I — длина решетки, т. е. r < l/L при любом периоде решетки d. |
59565. Две дифракционные решетки имеют одинаковую ширину l = 3 мм, но разные периоды: d1 = 3*10^-3 мм и d2 = 6*10^-3 мм. Определить их наибольшую разрешающую способность для желтой линии натрия с L = 5896 А. |
59566. Под углом ф = 30° наблюдается 4-й максимум для красной линии кадмия (L = 644 нм). Определить период дифракционной решетки d и ее ширину, если наименьшее разрешаемое решеткой отклонение здесь составляет dL = 0,322 нм. |
59567. Определить: 1) дисперсию и разрешающую способность дифракционной решетки длиной 6 мм с периодом d = 3*10^-4 см в спектре третьего порядка для красной линии водорода На с длиной волны L = 6563 А; 2) угол, соответствующий dL = 10 нм; 3) dL, соответствующее разрешающей способности. |
59568. Показать, исходя из зависимости интенсивности от угла распространения лучей при дифракции от одной щели, что минимумы наблюдаются при условии sin ф = kL/a (k = 1, 2,...), а максимумы при sin ф = mL/a, где m = 1,43, 2,46, 3,47, 4,48... |
59569. Интенсивность нулевого максимума дифракционной картины от одной щели равна J0. Определить интенсивности последующих трех максимумов. |
59570. Вывести условия главных максимумов для случая, когда на решетку с периодом d свет падает под углом а. Длина волны света L. |
59571. На дифракционную решетку с периодом d = 5*10^-3 мм под углом а = 30° падает свет длиной волны 600 нм. Определить углы, под которыми наблюдаются максимумы 2-го порядка. |
59572. Свет падает на стекло (n = 1,72) под таким углом, что отражения света не происходит. Определить угол между преломленным лучом и направлением предельного преломления. |
59573. Определить угол полной поляризации отраженного света для воды (n = 1,33), стекла (n = 1,6) и алмаза (n = 2,42). 2) Как поляризован падающий луч, если в этом случае отраженные лучи отсутствуют? |
59574. Определить наименьшую толщину пластинок в четверть длины волны из кварца и исландского шпата. Как должна быть направлена оптическая ось кристалла относительно граней такой пластинки (L = 0,589 мкм)? |
59575. Можно ли при одинаковой толщине с помощью пластинок из исландского шпата и натриевой селитры поляризованный по кругу свет с L = 589 нм преобразовать в плоскополяризованный? |
59576. Плоскополяризованный свет падает нормально на пластинку толщиной в четверть волны. Какой угол с направлением оптической оси должна образовать плоскость поляризации падающего света, чтобы после прохождения пластинки получился эллиптически поляризованный свет? При повороте анализатора отношение максимальной освещенности к минимальной должно равняться двум. Потерями на отражение и поглощение в пластинке пренебречь. |
59577. Пользуясь определением рефракции r = n2 - 1 d0/n2 + 2 d, показать, что для газов при не очень больших относительных плотностях d/d0 имеют место соотношения n ~ 1 + 3/2r d/d0 и r ~ 2/3 (n0 - 1), где n0 — показатель преломления газа при нормальных условиях. |
59578. Пользуясь приближенной формулой r ~ 2/3 (n0 - 1), вычислить рефракции азота, водорода, кислорода, водяного пара и воздуха. |
59579. Определить показатель преломления воздуха при относительных плотностях d/d0, равных 10, 0,5, 0,1, 0,001. Указание. Воспользуйтесь формулой n = 1 + 3/2r d/d0 = 1 + (n0 - 1) d/d0. |
59580. Считая воздух смесью, состоящей из 80% N2 (по весу) и 20% O2, определить с помощью закона сложения рефракций рефракцию и показатель преломления воздуха при нормальных условиях. Результаты сравнить с табличными. |
59581. Вычислить рефракцию и показатель преломления водяного пара при нормальных условиях. |
59582. Образование миражей объясняется полным внутренним отражением при падении света из более холодных слоев воздуха на нагретые. Определить угол полного внутреннего отражения между двумя слоями воздуха со скачком температуры в 20 К (T1 = 300 К, T2 = 280 К). Атмосферное давление равно 760 мм рт. ст. |
59583. Пользуясь полученным в задаче 24-10 значением рефракции водяного пара, вычислить показатель преломления воды, считая ее плотность равной 1000 кг/м3. |
59584. Определить: 1) интервал частот, соответствующий видимому диапазону электромагнитных волн (длины волн от 400 до 760 нм); 2) изменение частоты, соответствующее увеличению длины световой волны на 10 нм в середине оптического диапазона (L = 580 нм). |
59585. Приняв температуру Солнца равной 6000 К определить: 1) мощность, излучаемую с 1 м2; 2) длину волны Lмакс, соответствующую максимуму спектральной светности; 3) максимальную спектральную светность. Считать а = 1. |
59586. Температура «голубой» звезды 30 000 К. Определить: 1) интегральную интенсивность излучения; 2) длину волны, соответствующую максимуму спектральной светности; 3) максимальную спектральную светность. |
59587. Насколько дальше от «голубой» звезды в предыдущей задаче должна находиться планета, чем Земля от Солнца, чтобы режим на ней был бы такой же, как на Земле? Задачу решить для случая: 1) диаметр звезды равен диаметру Солнца; 2) диаметр звезды в пять раз меньше диаметра Солнца. |
59588. Температура абсолютно черного тела увеличилась в два раза, в результате чего Lмакс уменьшается на 600 нм. Определить начальную и конечную температуры тела. |
59589. Определить температуру абсолютно черной теплопроводящей пластинки, расположенной за пределами земной атмосферы перпендикулярно к лучам Солнца, если при этом на каждый 1 см2 ежеминутно падает 8,2 Дж энергии. Излучение считать равновесным. |
59590. По условию предыдущей задачи определить температуру нетеплопроводящей пластинки. |
59591. Определить температуру теплопроводящей сферы, помещенной за пределами атмосферы Земли, считая ее абсолютно черной, а излучение равновесным. |
Сборники задач
Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
Задачник по физике Чертов, 2009 |
Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
Все задачники... |
Статистика решений
Тип решения | Кол-во |
подробное решение | 62 245 |
краткое решение | 7 659 |
указания как решать | 1 407 |
ответ (символьный) | 4 786 |
ответ (численный) | 2 395 |
нет ответа/решения | 3 406 |
ВСЕГО | 81 898 |