Консультация № 182609
24.03.2011, 18:33
55.50 руб.
0 5 3
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите решить следующие задачи:

1. Свет с длинами волн 520 нм и 600 нм проходит через две щели, расстояние между которыми 0,5 мм. На какое расстояние смещены относительно друг друга интерференционные полосы второго порядка для этих двух длин на экране, расположенном на расстоянии 1,5 м?

2. Точечные заряды одинаковой величины q=1 нКл, расположены в вершинах равностороннего треугольника со стороной 1 см. Первый и второй заряды положительные, третий - отрицателен. Найти вектор напряженности электрического поля и потенциал в точке, лежащий посередине между первым и третьим зарядами. Определить энергию системы зарядов.

3. Уравнение колебаний имеет вид: x=sin 2,5 pi*t. Скорость распространения плоской волны 100 м/с. Написать уравнение волны. Для точки, находящейся на расстоянии 20 м от источника колебаний в момент времени 1 с после начала колебаний, найти: а) период колебаний, б) фазу колебаний, в) смещение точки от положения равновесия, г) ее скорость, д) ускорение, е) длину волны.

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
24.03.2011, 23:36
общий
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 365539!

Предлагаемое мной решение второй задачи Вы можете загрузить, воспользовавшись этой [b]ссылкой[/b].

С уважением.
5
Отлично!
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Академик
324866
619
25.03.2011, 05:49
общий
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 365539!
Предлагаю решение 3 задачи.
При распространении незатухающих колебаний со скоростью V вдоль некоторого направления, называемого лучом, смещение любой точки, лежащей на луче и отстоящей от источника колебаний на расстоянии x, определяется выражением:
x=A*sin(2*п*t/T - 2*п*l/[$955$]), где
А - амплитуда колеблющихся точек,
[$955$]=V*T - длина волны.
Так как в условии задачи не указаны единицы измерения будем считать, что в уравнении колебаний все величины в системе СИ.
x=sin(2.5*п*t)
Из уравнения колебаний видно, что:
А=1 (м)
2*п/T=2.5*п
Т=0.8 (с)
Подставляя числовые данные и с учетом того, что [$955$]=100*0.8=80 (м) получим уравнение волны:
x=sin(2.5*п*t - 0.025*п*l) (м)
а) Т=0.8 (с) - период колебаний
б) [$966$]=2*п*l/[$955$]=2*п*20/80=п/2 - фаза колебаний
в) x=sin(2.5*п*t - 0.025*п*l)=sin(2.5*п*1 - 0.025*п*20)=0 (м) - смещение точки от положения равновесия
г) Скорость точки можно определить как:
V=dx/dt=d/dt[sin(2.5*п*t - 0.025*п*l)]=2.5*п*cos(2.5*п*t - 0.025*п*l)
V=2.5*п*cos(2.5*п*1 - 0.025*п*20)=7.85 (м/с) - скорость точки
д) Ускорение точки можно определить как:
a=dV/dx=d2x/dt2=d/dt[2.5*п*cos(2.5*п*t - 0.025*п*l)]= - 6.25*п2*sin(2.5*п*t - 0.025*п*l)
a=- 6.25*п2*sin(2.5*п*1 - 0.025*п*20)=0 - ускорение точки
е) Длина волны равна:
[$955$]=V*T=7.85*0.8=6.28 (м)
Будут вопросы обращайтесь в минифорум.
Удачи
5
Отлично!
Неизвестный
25.03.2011, 12:23
общий
Уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, в решении первой задачи! Неделю бьюсь, но не могу никак решить.
давно
Мастер-Эксперт
325460
1469
25.03.2011, 15:31
общий
Решение первой задачи
Дано:
[$955$]1=520 нм=520*10-9м
[$955$]2=600 нм=600*10-9м
d=0.5 мм= 0,5*10-3 м
L=1.5 м
к=2
-----------------------------------------------
l-?

Решение:
Для первой длины волны находим расстояние до интерференционной полосы второго порядка
Условие максимума интенсивности света при интерференции [$916$]=k*[$955$]1 (1)
Оптическая разность хода волн [$916$]=x1*d/L (2) x-расстояние от центральной светлой до к-ой светлой полосы
Из (1)и (2) x1=k*[$955$]1*L/d

аналогично рассуждаем для второй длины волны
x2=k*[$955$]2*L/d

l=x2-x1=k*[$955$]1*L/d-k*[$955$]2*L/d=(k*L/d)*([$955$]2-[$955$]1)

подставим численные значения
l=(2*1,5м/(0,5*10-3м))*(600*10-9м-520*10-9м)

l=0,480*10-3м

Ответ l=0.48 мм


Чуть позднее перепроверю и в ответ
Об авторе:
to live is to die
давно
Мастер-Эксперт
325460
1469
25.03.2011, 15:52
общий
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 365539!
Решение 1-ой задачи
Дано:
[$955$]1=520 нм=520*10-9м
[$955$]2=600 нм=600*10-9м
d=0.5 мм= 0,5*10-3 м
L=1.5 м
к=2
-----------------------------------------------
l-?

Решение:
Для первой длины волны находим расстояние до интерференционной полосы второго порядка
Условие максимума интенсивности света при интерференции [$916$]=k*[$955$]1 (1)
Оптическая разность хода волн [$916$]=x1*d/L (2) x-расстояние от центральной светлой до к-ой светлой полосы
Из (1)и (2) x1=k*[$955$]1*L/d

аналогично рассуждаем для второй длины волны
x2=k*[$955$]2*L/d

l=x2-x1=k*[$955$]1*L/d-k*[$955$]2*L/d=(k*L/d)*([$955$]2-[$955$]1)

подставим численные значения
l=(2*1,5м/(0,5*10-3м))*(600*10-9м-520*10-9м)

l=0,480*10-3м

Ответ: l=0.48 мм

5
Отлично!
Об авторе:
to live is to die
Форма ответа