30.10.2015, 07:04
общий
это ответ
Здравствуйте, Николай!
Решение задачи 1.
Радиус m-ой зоны Френеля:
[$961$]m=[$8730$](m*[$955$]*a*b/(a+b))
Количество зон (не обязательно целое) в отверстии радиуса R:
m = R2(a+b)/([$955$]ab)
Здесь a - расстояние от ширмы с отверстием до экрана, b - расстояние от источника до ширмы.
По условию задачи a + b = 11 м, a = 5 м, [$955$] = 550 нм, R = 4.2/2 = 2.1 мм.
Подставляем все это в последнюю формулу:
m = ((2.1*10-3)2*11)/(550*10-9*5*6) = 2.94.
То есть, в отверстии укладывается чуть менее, чем 3 зоны.
Амплитуда волны, создаваемой в центре экрана без ширмы получается суммированием амплитуд от всех зон:
A0 = A1 - A2+A3 + ... = A1/2,
A1 > A2 > A3 > ... > 0.
С ростом номера амплитуды Ak медленно убывают.
При наличии ширмы с отверстием, пропускающим первые три зоны:
A = A1-A2+A3
Учитывая приблизительное равенство A2 = (A1+A3)/2, получим:
A = (A1+A3)/2 > A0
То есть, при установке ширмы амплитуда волны в центре экрана увеличивается почти вдвое,
а интенсивность - почти в 4 раза.