КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ




071. Найти угол полной поляризации при отражении света от стекла, показатель преломления которого равен 1,57.

i1 = 57⁰30ʹ

072. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества 450. Найти для этого вещества угол полной поляризации.

i1 = 54⁰44ʹ

073. Под каким углом к горизонту должно находиться Солнце, чтобы его лучи, отраженные от поверхности озера, были наиболее полно поляризованы?

α = 370

074. Найти показатель преломления стекла, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления 300?

n2 =1,73

075. Пучок плоскополяризованного света (λ=589 нм) падает на пластину исландского шпата перпендикулярно к его оптической оси. Найти длину волны обыкновенного и необыкновенного лучей в кристалле, если показатель преломления исландского шпата для обыкновенного и необыкновенного лучей равны соответственно 1,66 и 1,49.

λо = 355 нм, λе= 395 нм

076. Найти угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора, если интенсивность естественного света, проходящего через поляризатор и анализатор, уменьшается в 4 раза.

α = 450

077. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора равен 450. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол увеличится до 600?

в 2 раза

078. Никотин (чистая жидкость), содержащийся в стеклянной трубке длиной 8 см, вращает плоскость поляризации желтого света натрия (λ =589 нм) на угол 36,60. Плотность никотина 1,01 г/см3. Определить удельное вращение никотина.

[a]

079. Угол максимальной поляризации при отражении света от кристалла каменной соли равен 570. Определить скорость распространения света в этом кристалле.

080. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества равен 450. Чему равен для этого вещества угол полной поляризации?

i1 = 54⁰44'

 

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

· Закон Стефана-Больцмана:

а) для абсолютно черного тела

Rе= sT4,

где Re - излучательная способность (энергетическая светимость) абсолютно черного тела;

s - постоянная Стефана-Больцмана;

Т - термодинамическая температура Кельвина.

б) для серого тела

Rс= А sT4,

где А = const . А ,

где Rc – энергетическая светимость серого тела.

· Закон смещения Вина:

l0 = b/T,

где l0 - дина волны, на которую приходится максимум энергии излучения;

b - постоянная Вина (b = 2,90.10-3 м.К).

 

· Максимальная спектральная плотность энергетической светимости:

r(l)max = cT5,

где с = 1,29∙ 10-5 Вт/(м2 К5) - вторая постоянная Вина.

 

Примеры решения задач

Пример 19. Поток энергии, излучаемый из смотрового окошка плавильной печи, Ф = 85 Вт. Определить температуру печи, если площадь отверстия S = 6 см2? Излучение считать близким к излучению абсолютно черного тела.

 

Дано: Ф = 85 Вт s = 5,67∙10-8 Вт/(м2.К4) Re -?   Решение: Поток энергии, излучаемый из смотрового окошка равен: Ф = ReS, (1) Где Re – энергетическая светимость, S – площадь окошка.

Энергетическая светимость Re абсолютно черного тела в соответствии с законом Стефана – Больцмана пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры и выражается формулой:

Re = sT4, (2)

где s - постоянная Стефана-Больцмана;

Т - термодинамическая температура.

Подставляя формулу (2) в (1), получим:

Подставив числовые значения в формулу (3), получим:

Пример 20. Длина волны, на которую приходится максимум энергии в спектре излучения абсолютно черного тела l0= 0,58 мкм. Определить энергетическую светимость Re поверхности тела.

 

Дано: l0 = 0,58 мкм s = 5,67∙10-8 Вт/(м2.К4) b = 2,90.10-3м.К Re -?   Решение: Энергетическая светимость Re абсолютно черного тела в соответствии с законом Стефана – Больцмана пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры и выражается формулой:

Re = sT4, (1)

где s - постоянная Стефана-Больцмана;

Т - термодинамическая температура.

Температуру Т можно вычислить с помощью закона Вина:

l0 = b/T, (2)

где b - постоянная смещения Вина.

Используя формулы (2) и (1), получим:

(3)

Подставив числовые значения в формулу (3), произведем вычисления:



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-11-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: