Page 99 - 6564

Практичне заняття 27

Контрольні задачі

1. При яких градієнтах температури повітря біля поверхні Землі
можливий нижній міраж? Чи буде при таких градієнтах рівновага повітря
конвекційно стійкою, якщо для такої рівноваги необхідно виконання умови

≥ ≈ −0.01 К/м ( – зміна температури повітря з висотою; –

прискорення вільного падіння; – питома теплоємність повітря за сталого

тиску).
Відповідь: < − ≈ −0.025 К/м. Рівновага буде конвекційно
−

нестійкою.
2. Плоско-опукла лінза радіуса = 0.8 м опуклою поверхнею
стикається зі скляною пластинкою. Між пластинкою та лінзою міститься
рідина. При спостереженні у відбитому червоному світлі ( = 650 нм) радіус
= 16 - го темного кільця Ньютона 16 = 2.5 мм. Чому дорівнює показник
заломлення рідини? Яким стане радіус кільця, якщо лінзу відсунути від
пластинки на відстань = 3 мкм?

2
Відповідь: = = 1.33; = − 2 = 1.2 мм.

2

3. Плоска монохроматична хвиля падає нормально на дифракційну
ґратку, кількість штрихів якої = 4. Період ґратки = 9 мкм, ширина
однієї щілини = 3 мкм. Побудувати приблизний графік кутового розподілу
інтенсивності світла, яке пройшло через ґратку. Скільки головних
ф
максимумів міститься у межах центрального максимуму від щілини? Які
головні максимуми не можуть спостерігатися? Яким є відношення

інтенсивності головного максимуму другого порядку до інтенсивності
0
2
центрального максимуму?
Відповідь: П’ять максимумів; не можуть спостерігатися головні

2
максимуми = 3,6,9, … порядків; = 0.17.
0
4. Користуючись законом заломлення світла, показати, що радіус
кривизни світлового променя при його поширенні у прозорому ізотропному

середовищі, в якому показник заломлення повільно змінюється,
визначається формулою

1
= ln ,

де похідна взята у напрямі головної нормалі до променя.

99