Над серединой чертежной доски, образующей с го¬ризонтальной плоскостью угол в 30°, на высоте 2 м висит лампа силой света 200 кд. Определить освещенность, яркость и светимость листа бумаги на доске, если коэффициент отражения бумаги 60%. Соответствует ли такая освещенность принятым нормам освещенности в 50 лк? (Лампы считать точечным источником света.)
Дано:
2 м 200 кд 60% =50 лк Решение. Освещённость поверхности, создаваемая источником силой света I, в точке, удалённой от него на расстояние , выражается формулой:
Найти: -? -? -?
Так как светимость листа обусловлена его освещенностью:
Принимаем, что яркость источника не зависит от направления, тогда:
Проводим расчет: лк< =50 лк Освещенность не соответствует принятым нормам.
лк
Ответ: лк. Освещенность не соответствует принятым нормам. лк
Задача № 16
На стеклянный клин нормально падает монохроматический свет с длиной волны 6680 . С какой наименьшей толщины клина будут видны интерференционные полосы? Определить угол клина, если линейное рас-стояние между полосами 5,6 мм.
Дано:
Решение. Параллельный пучок света, падая нормально на клин, отражается от его верхней и нижней граней . Так как угол очень мал, лучи, отраженные от граней AB и AC, можно считать параллельными
Найти:
. При малой толщине клина эти лучи будут когерентны для света даже с малой степенью когерентности, и при их наложении на поверхности AB будет наблюдаться интерференционная картина. Поверхность будет пересечена темными и светлыми полосами. Ширина интерференционной полосы - это расстояние между соседними максимумами или минимумами. Пусть в точках 1 и 2 наблюдаются соседние минимумы (темные полосы). Условие минимума в общем случае для отраженного света:
, где - толщина клина в месте темной полосы, соответствующей номеру , - угол преломления света, - дополнительная разность хода, обусловленная отражением световой волны на поверхности от оптически более плотной среды. Угол падения, согласно условию, равен нулю. Тогда условие минимума интерференции можно записать в виде .Из рисунка следует, что .Так как и -- толщины клина, соответствующие двум соседним полосам, а угол - мал ( ), можно записать:
Интерференционные полосы начнут появляться с появлением первого максимума. Условие максимума (m=1) для отраженного света: