Зная радиус кривизны и расстояние от предмета до фокуса сферического зеркала, показать, что линейное увеличение, которое дают сферические зеркала, равно от.

Задача №10. Максимальная мощность излучения в спектре Солнца приходится на длину волны 500 нм. Принимая Солнце за черное тело, определить температуру его поверхности; энергию теплового излучения Солнца за единицу времени (мощность); мощность теплового излучения, падающего нормально на 1 м2 на границе земной атмосферы (солнечную постоянную). Какое давление производит солнечное излучение на расположенную нормально к нему черную поверхность?
Решение:
Используя закон Вина определяем температуру.
Мощность теплового излучения, идущего от Солнца, определим на основании закона Стефана-Больцмана:
Солнечная постоянная j0 есть мощность теплового излучения
Солнца, приходящаяся на площадку в 1м2, расположенную нормально к лучам на границе земной атмосферы:
Световое давление р определяется по формуле
где р коэффициент отражения. Для черного тела; поэтому.

Задача №1. Зная радиус кривизны и расстояние от предмета до фокуса сферического зеркала, показать, что линейное увеличение, которое дают сферические зеркала, равно отношению половины радиуса кривизны к расстоянию от предмета до фокуса, считая вдоль главной оптической оси. Сделать построение изображений предмета в сферических зеркалах, вывести формулу сферического зеркала.

Задача №2. Предмет расположен перед вогнутым сферическим зеркалом перпендикулярно его главной оптической оси так, что отношение линейных размеров изображения и предмета оказалось равным β1 = 1,5. После того как предмет отодвинули на l = 16 см от зеркала, отношение размеров изображения и предмета стало равным β2 = 0,5. Найти радиус кривизны вогнутого зеркала.

Задача №3. Пластинка с плоскими параллельными гранями изготовлена из прозрачного материала с показателем преломления 1,8. На нижней ее грани нанесена темная точка. Какова толщина пластинки, если наблюдатель, смотрящий сверху вниз, видит эту точку на расстоянии 4,5 см от верхней преломляющей грани (см. рисунок)?

Задача №4. Определить угол отклонения луча трехгранной равнобочной призмой из стекла, если угол падения ε1 луча равен 30° (см. рисунок). При каком минимальном угле падения на грань АВ свет не выйдет через правую грань? Показатель преломления стекла 1,5. Преломляющий угол призмы 60°.

Задача №5. Две линзы, изготовленные из стекла с показателем преломления 1,5, расположены так, что имеют общую оптическую ось, а расстояние между их оптическими центрами составляет 1,64 м (см. рисунок). Радиусы кривизны первой двояковыпуклой линзы 0,40 и 1,0 м. Вторая линза выпукло-вогнутая с радиусами кривизны вогнутой поверхности 0,25 м и выпуклой 1,0 м. На расстоянии 0,80 м от первой линзы находится предмет АВ высотой 0,20 м, расположенный перпендикулярно главной оптической оси. Определить, где и какое изображение даст оптическая система.

Задача №6. Поверхность круглого стола освещается лампой в 100кд, подвешенной над его центром на высоте 4,2 м (см. рисунок). Диаметр стола 1,8 м. Определить освещенность у края стола и в точке О. Как и во сколько раз изменится освещенность в этой точке, если на стене укрепить плоское зеркало так, чтобы оно отражало свет в точку О? Точки В и О удалены от лампы одинаково. Считать зеркало идеально отражающим свет.

Задача №7. Два когерентных источника монохроматического света S1 и S2, находящиеся в воздухе, освещают экран MN, параллельный линии S1S2 и отстоящий от нее на 4,0м (см. рисунок). Определить, для какой длины волны в точке С будет находиться первый максимум освещенности, если расстояние между источниками света равно 0,50 мм, а точка С удалена от середины нулевой (центральной) полосы на 6,0 мм.

Задача №8. Установка для наблюдения колец Ньютона состоит из плосковыпуклой линзы с показателем преломления 1,8, помещенной выпуклой поверхностью на плоскопараллельную пластинку (см. рисунок). На плоскую поверхность линзы параллельно ее главной оптической оси падает монохроматический свет с длиной волны 0,65 мкм. Определить радиус кривизны линзы и ее оптическую силу, если расстояние между четвертым и третьим светлыми кольцами равно 0,50 мм. Чему будет равен радиус четвертого светлого кольца, если пространство между пластинкой и линзой заполнить жидкостью с показателем преломления 1,3? Наблюдение интерференции ведется в отраженном свете.

Задача №9. Пучок параллельных лучей монохроматического света с длиной волны 450 нм падает нормально на дифракционную решетку, на 1 мм которой имеется 90 штрихов. На каком расстоянии от дифракционной решетки должен находиться экран, чтобы на нем второй максимум освещенности (вторая светлая полоса) получился на расстоянии 90 мм от центральной (нулевой) полосы?

Задача №10. Максимальная мощность излучения в спектре Солнца приходится на длину волны 500 нм. Принимая Солнце за черное тело, определить температуру его поверхности; энергию теплового излучения Солнца за единицу времени (мощность); мощность теплового излучения, падающего нормально на 1 м2 на границе земной атмосферы (солнечную постоянную). Какое давление производит солнечное излучение на расположенную нормально к нему черную поверхность?

Жданов Л.С.