on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 23 гостя.
Вход в систему
Яндекс.Метрика

Задачник Кванта

Оптика геометрическая. Фотометрия

1.Ф35. Спутник летит на высоте 300 км. Какой величины неподвижные предметы можно рассмотреть на фотографии, сделанной со спутника, если время экспозиции составляет 0,2 с?

2.Ф36. Капля жидкости лежит на плоской стороне полусферической стеклянной пластинки. Покажите, как можно определить показатель преломления жидкости из наблюдений полного внутреннего отражения. Показатель преломления стекла неизвестен, и его тоже надо определить.

3.Ф41. Во сколько раз освещенность в лунную ночь в полнолуние меньше, чем в солнечный день, при одинаковой высоте Луны и Солнца над горизонтом? Считать, что освещенная полусфера Луны равномерно рассеивает свет в пространство. Радиус Луны принять равным 2000 км, а расстояние от Луны до Земли − 400000 км.

4.Ф51. Фотографировать тигра с расстояния менее 20 метров опасно. Какой размер может иметь камера-обскура с отверстием диаметром 1 мм, чтобы тигр на фотографии был полосатым? Расстояние между полосами на шкуре тигра равно 20 см.

5.Ф60. В плоском зеркале видно изображение свечи. Что произойдет с ним, если между зеркалом и свечой поставить плоскопараллельную стеклянную пластинку?

6.Ф93. В боковой стенке сосуда, наполненного жидкостью с показателем преломления n, проделано отверстие небольшого радиуса r. По оси отверстия из сосуда направляют горизонтально тонкий луч света. До какого уровня над отверстием должна вытечь жидкость, чтобы луч света вышел из струи, ни разу не испытав полного внутреннего отражения? Изменением поперечного сечения струи пренебречь, показатель преломления жидкости считать достаточно большим

7.Ф112. Имеется стопка из k плоскопараллельных пластинок, показатели преломления которых равны n1, n2, ..., пk. Толщина каждой пластинки d. На сколько сместится после прохождения стопки пластинок луч, падающий на пластинку с показателем преломления n1 под углом α к поверхности пластинки?

8.Ф124. Свет от источника по пути к экрану проходит через покоящийся стеклянный кубик с ребром l (рис.) На сколько быстрее свет дойдет до экрана, если кубик привести в движение со скоростью ?? Скорость света в воздухе с, показатель преломления стекла n (v << c, n > 1).


9.Ф151. Два плоских зеркала образуют двугранный угол с раствором 90°. В угол вставлена линза с фокусным расстоянием F так, что главная оптическая ось линзы составляет угол 45° с каждым зеркалом. Радиус линзы равен ее фокусному расстоянию. Найдите положение изображения источника, расположенного на главной оптической оси линзы на расстоянии 1,5F от нее.

10.Ф165. Определите, во сколько раз изменится освещенность изображения Солнца, полученного плосковыпуклой линзой, если линзу разрезать по диаметру и сложить плоскими сторонами.

11.Ф193. Имеются две системы линз с одинаковыми фокусными расстояниями (рис.). Оптические оси линз совпадают. Первая система линз состоит из собирающих линз, во второй собирающие линзы чередуются с рассеивающими. Найдите траектории лучей в каждой из систем, если расстояние между линзами много меньше фокусного.


12.Ф205. Осколком стекла А неправильной формы на вертикальную стенку пускают солнечный зайчик: один раз в точку В, другой раз в точку С (рис.). Зайчик в точке В оказывается круглым, а освещенность его в центре втрое больше, чем на участках, освещенных только рассеянным светом. Какова освещенность в центре зайчика в точке С? Лучи SA, АВ и АС лежат в одной вертикальной плоскости, луч АВ горизонтален, <SAB = <BAC = 45°.

13.Ф220. Экран освещается параллельным пучком лучей, перпендикулярным плоскости экрана. Как изменится освещенность экрана, если на пути света поста-вить призму AВС с малым углом раствора α и показателем преломления n, причем грань АВ параллельна экрану (рис.)? Отражением света от призмы пренебречь.

14.Ф237. Почему лицо фехтовальщика в проволочной маске не видно публике, а спортсмен видит все так же хорошо, как и без маски?

15.Ф242. Камера-обскура представляет собой прямоугольный ящик, в одной из стенок которого имеется круглое отверстие. Освещенность изображения Солнца, которое получается на противоположной стенке камеры − экране, падает вдвое при удалении от центра изображения к краю на 0,9 радиуса изображения. Во сколько раз освещенность передней стенки камеры больше, чем освещенность в центре изображения?

16.Ф243. Почему при ярком освещении те, кто пользуются не очень сильными очками, могут читать и без очков? Почему для того, чтобы сфотографировать одновременно два объекта, один из которых находится дальше другого, и получить на фотопленке резкое изображение обоих объектов, обычно уменьшают диаметр отверстия объектива (объектив диафрагмируют)?

17.Ф255. При фотографировании Луны с Земли фотоаппаратом, объектив которого имеет фокусное расстояние F, на фотопластинке получено размытое изображение Луны в виде диска радиусом R. Затем с помощью того же аппарата получают резкое изображение Луны. Оно имеет радиус R1. На какое расстояние сместили при втором фотографировании Луны объектив фотоаппарата относительно фотопластинки? Диаметр объекта D. (Дифракцию не учитывать.)

18.Ф263. Матированное стекло (одна из поверхностей стекла гладкая, другая шероховатая) прикладывают к чертежу: один раз гладкой поверхностью кверху, другой раз − книзу. В одном случае чертеж виден хорошо, в другом разобрать его невозможно. Почему?

19.Ф276. Какие очки следует прописать человеку, если в воде он видит нормально?

20.Ф280. Источник света находится на расстоянии от линзы с фокусным расстоянием а. Показатель преломления стекла равен n. Во сколько раз изменится средняя освещённость пятна на экране, который находится на расстоянии 1,5a от линзы, если между источником и линзой поместить плоскопараллельную стеклян-ую пластинку толщины 0,5а?