Тема . №25 Электродинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)
.15 Волновая оптика (Отсутствует в ЕГЭ 2024)
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 электродинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#19860

От точечного монохроматического источника S1  отодвигают точечный монохроматический источник S2  (свет обоих источников имеет одну и ту же частоту) до тех пор, пока в точке O на экране, где наблюдается интерференция, не наступает потемнение. Расстояние между источниками при этом равно d= 2  мм (см. рисунок). Расстояние между источником S1  и экраном L = 9  м. На сколько нужно передвинуть экран к источнику S1  , чтобы в точке O снова возникло потемнение?
МФТИ, 1980
Указание: Для малых |x| выполняется условие √n-----     x
  1+ x≈ 1 + n-

PIC

Показать ответ и решение

PIC

При удалении источника S2  потемнение возникает в точке O  при условии первого минимума, то есть при условии:

S2O − S1O = λ,
            2

где λ  – длина волн.
Из прямоугольного треугольника:

∘ ------           ( ∘ ---(--)2-  )
  L2 +d2− L = λ-⇒ L(   1+  d-  − 1) = λ-
              2            L          2

Так как d< < L  , то (d∕L)2  можно считать малой величиной и

 2    2
d--= λ-⇒ d2 =L λ. (1)
2L   2

При приближении экрана на x  , то второй минимум в точке O1  будет соответствовать разности хода

S2O1 − S1O1 = 3λ,
             2

или

                                  (∘ ------------  )
∘ -----------          3                (  d  )2       3
  (L− x)2+ d2− (L − x)= 2λ⇒  (L − x)(  1+   L−-x-  − 1) = 2λ

Аналогично d << L− x

  d2     3     2
2(L-−-x) = 2λ ⇒ d = 3(L− x)λ. (2)

Приравнивая (1) и (2), получаем:

Lλ = 3(L − x)λ ⇒ x = 2L=  2⋅9 м = 6 м
                   3    3
Ответ:
Критерии оценки

Критерии проверки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: условие наблюдения максимумов (или минимумов) в интерференционной картине от двух когерентных источников )

II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)

III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).

IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:

Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).

И (ИЛИ)

При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.

И (ИЛИ)

При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!