Отримання знань

ХВИЛЬОВІ ВЛАСТИВОСТІ СВІТЛА. КОЛІР

7.1. Світло переходить зі скла у вакуум. Як змінюється частота світлової хвилі?

7.2. Світло переходить з повітря у воду. Як змінюється довжина хвилі світла?

7.3. Людське око сприймає як видиме світло електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі у вакуумі від 400 нм до 780 нм. Який діапазон частот видимого випромінювання?

7.4. Частота жовтогарячого світла дорівнює 5 10¹⁴Гц. Знайдіть довжину хвилі цього світла у вакуумі.

7.5. Частота електромагнітного випромінювання дорівнює 9*10¹⁴Гц. Яка довжина хвилі цього випромінювання у вакуумі? Чи сприймає людське око це випромінювання як видиме світло?

7.6. Світлова хвиля з частотою 4,8-10^м Гц поширюється в склі. Яка довжина хвилі?

7.7. Довжина хвилі світла у вакуумі дорівнює 450 нм. Яка частота цієї світлової хвилі?

7.8. Світлова хвиля з частотою 7,2*10^І4Гц при поширенні в прозорому середовищі має довжину хвилі 312,5 нм. Яка швидкість світла в цьому середовищі?

7.9. Якщо подивитися через червоне скло на білий світильник, то він здається червоним. Чому?

7.10. Завдяки якому явищу при освітленні білим світлом мильного пузиря ми бачимо райдужні плями?

7.11. Завдяки якому явищу найтонші плівки крил бабки при освітленні білим світлом забарвлюються в райдужні тони?

7.12. Чому зображення працюючої настільної лампи в компакт-диску має райдужне забарвлення?

7.13. Тканину освітили білим світлом. Якою здається нам ця тканина, якщо вона: а) поглинає все падаюче світло; б) відбиває все падаюче світло; в) поглинає 50% енергії будь-якої падаючої світлової хвилі?

7.14. Малюнок зроблено зеленим фломастером на білому аркуші папера. При якому освітленні цей малюнок стає практично невидимим?

7.15. Малюнок зроблено червоним фломастером на білому аркуші папера. Через яке скло треба дивитися при денному світлі на цей аркуш, щоб малюнок став практично невидимим?

7.16. Якими будуть здаватися зелені листи рослин, освітлені червоним світлом?

7.17. Воду освітлюють зеленим світлом, довжина хвилі якого в повітрі дорівнює 500 нм. Яка довжина світлової хвилі у воді? Який колір бачить людина, що розплющила очі під водою?

7.18. Який висновок про властивості світлових хвиль можна зробити на підставі явища поляризації світла?

7.19. Промені білого світла падають нормально на тонку прозору плівку. У світлі, що проходить через пластинку, вона здається жовтою. Якою вона буде здаватися у відбитому світлі?

7.20. Два точкові джерела когерентного видимого світла з довжиною хвилі 450 нм освітлюють аркуш папера. Якою може бути різниця ходу світлових хвиль від цих джерел до точки на аркуші, в якій спостерігається інтерференційний мінімум?

7.21. Дві когерентні світлові хвилі приходять у центр екрана з різницею ходу 0,9 мкм. Якою може бути довжина хвиль, якщо в центрі екрана видно інтерференційний максимум?

7.22. Частота когерентних світлових хвиль від джерел А і В дорівнює 6*10¹⁴Гц. Який результат інтерференції світла в точці відрізка АВ, яка відстоїть на 0,25 мкм від середини цього відрізка?

7.23.Чи можна створити оптичний мікроскоп, що дозволяє бачити атоми?

7.24. Дифракційну решітку, що має 50 штрихів на 1 мм, освітлюють білим світлом (довжини хвиль від 400 нм до 780 нм). Яка ширина спектра першого порядку на екрані, віддаленому від решітки на 4 м?

7.25. Дифракційну решітку освітлюють монохроматичним світлом з довжиною хвилі 600 нм. На екрані, розташованому в 2,5 м від решітки, відстань між нульовим і першим максимумами дорівнює 4 см. Знайдіть період дифракційної решітки.

7.26. Період дифракційної решітки дорівнює 0,01 мм, відстань від решітки до екрана 1 м. Яка відстань між максимумами нульового і першого порядку, якщо на решітку падає світло з довжиною хвилі 500 нм?

7.27. Монохроматичне світло падає на дифракційну решітку, у якої 125 штрихів на 1 мм Відстань до екрана дорівнює 4 м. Яка довжина хвилі світла, якщо відстань на екрані між двома максимумами першого порядку дорівнює 55 см?

7.28. Дифракційну решітку з періодом 4 мкм освітлюють монохроматичним світлом з довжиною хвилі 490 нм. Який найбільший порядок максимуму, що спостерігається на екрані?

7.29. На рисунку наведено графік залежності коефіцієнта відбивань від довжини хвилі падаючого світла для деякої поверхні. Якою буде здаватися ця поверхня при освітленні її зеленим світлом? Червоним світлом?

7.30. На Місяці під час місячного «дня» небо чорне. Чому ж на Землі вдень небо забарвлене в різні тони (у залежності від часу доби і стану атмосфери)?

7.31. У чистій воді при доброму освітленні можна побачити предмети на відстані декількох десятків метрів. Чому ж у густому тумані, що являє собою зважені в повітрі дрібні крапельки води, уже на відстані декількох метрів нічого не можна розрізнити?

7.32. Дві плоскі горизонтальні скляні пластинки, між якими знаходиться тонкий повітряний прошарок, освітлюють зверху вертикальним пучком монохроматичного світла. Пластинки повільно розсовують, спостерігаючи відбите від верхньої пластинки світло. При поступовому збільшенні відстані між пластинками на 0,14 мкм темна поверхня верхньої пластинки стає світлою. Яка довжина хвилі падаючого світла?

7.33. Вертикальний пучок світла з довжиною хвилі 660 нм падає на поверхню води в пробірці, вкриту тонкою плівкою бензолу. У пробірку потроху доливають бензол. В міру збільшення товщини плівки спостерігаються максимуми і мінімуми відбивання світла, що чергуються між собою. На скільки повинна збільшитися товщина плівки бензолу, щоб один мінімум змінився іншим?

7.34. На мильну плівку нормально падає біле світло. У відбитому світлі вона здається синьою. При якій найменшій товщині плівки це можливо? Довжина хвилі синього світла у вакуумі дорівнює 480 нм. Вважайте показник заломлення мильної плівки рівним показнику заломлення води.

7.35. Під край скляної пластинки завширшки 4 см, що лежить на плоскій дзеркальній поверхні, поклали людський волос. При нормальному падінні на пластинку світла з довжиною хвилі 500 нм відстань між найближчими світлими інтерференційними смугами у відбитому світлі дорівнює 1 мм. Яка товщина волоса?

7.36. На тонкий скляний клин падає нормально пучок монохроматичного світла з довжиною хвилі 600 нм. Знайдіть кут при вершині клина, якщо відстань між найближчими світлими інтерференційними смугами дорівнює 4 мм.

7.37 На відстані і = 2м від екрана знаходяться два когерентні джерела ?>і і 5₂ світла з довжиною хвилі А = 500 нм (див. схематичний рисунок). Відстань між джерелами = 0,5 мм. Яка відстань х між найближчими максимумами освітленості на екрані?

7.38. Точкове джерело А монохроматичного світла с довжиною хвилі 600 нм знаходиться на відстані в = 1,5 мм від великого плоского дзеркала і на відстані Ь = 6 м від екрана, перпендикулярного дзеркалу (див. рисунок). Яка відстань між сусідніми максимумами освітленості на екрані?

7.39. На непрозору ширму, в якій пророблені два маленькі отвори на відстані 0,4 мм один від одного, нормально падає біле світло (довжини хвиль від 400 нм до 780 нм). За ширмою на відстані 8 м знаходиться екран. Яка ширина першого (наступного за центральним) інтерференційного максимуму на екрані?

7.40. Дифракційну решітку з періодом сі = 8 мкм освітлюють пучком білого світла (довжини хвиль від к\ = 400 нм до Х₂ = 780 нм). Чи будуть спектри різних порядків перекриватися один з одним?