Тема. Решение задач по теме "Интерференция в тонких пластинках. Кольца Ньютона".
Цели:
- рассмотреть условия максимума и минимума интерференции в тонких плоскопараллельных и клиновидных пластинках,
- рассмотреть условия получения колец Ньютона, определение радиуса колец.
Ход занятия.
В ходе проведения занятия необходимо рассмотреть ряд качественных задач и далее решить несколько расчетных задач по мере возрастания их сложности.
Перед решением задач необходимо повторить основные условия, при которых наблюдается интерференция: когерентность волн, длина когерентности, условия максимума и минимума интерференции.
Обратите внимание на метод получения когерентных волн в рассматриваемых задачах - метод деления амплитуды.
Несколько задач предлагается с объяснением их решения. В задачах рассмотрено получение полос равного наклона (плоскопараллельная пластинка) и равной толщины (оптический клин и кольца Ньютона). Получены условия максимума и минимума интерференции в проходящем и отраженном свете.
Качественные задачи.
1. Если на влажный асфальт упадет капля бензина, то получившееся пятно в солнечном свете окрашивается в различные цвета. Объясните явление/.
2. Если поверхность оптического стекла покрыть прозрачной пленкой, показатель преломления которой меньше показателя преломления стекла, а толщина пленки равна (λ-длина волны падающего света), то поверхность стекла вовсе не будет отражать свет, то есть весь свет будет проходить через стекло. Объясните смысл такого приема объективов современных оптических приборов.
3. Выдувая мыльный пузырь и наблюдая за ним в отраженном свете, можно заметить на его поверхности радужные цвета. Объясните это явление.
Примеры решения расчетных задач
Задача 1. Пленка с показателем преломления n = 1,5 освещается светом с длиной волны λ=6 ·10-5 см. Световые волны рас по нормали к поверхности пленки. При каких толщинах d пленки интерференционные полосы, наблюдаемые на ее поверхности, исчезают?
Из падающей по нормали на поверхность пленки волны после отражения образуются две когерентные волны 1 и 2 ( рис . 1 ). Оптическая разность хода между ними с учетом потери в точке С равна . Для светлых полос Δ = k λ, то есть .
Минимальная толщина пленки, при которой наблюдаются светлые полосы в отраженном свете на поверхности пленки, соответствует k = 0, следовательно,. Если , полосы исчезают . Таким образом,
Объяснение:
~ 8 ~
вигляді графіків і таблиць) відображаються на екрані комп’ютера;
розширюється коло можливих самостійних експериментів творчого
характер; формуються навички дослідницької діяльності.
Використання ЦВКК в освітньому процесі націлене на:
підвищення рівня мотивації та пізнавальної активності учнів;
формування готовності учнів використовувати свої знання в
реальних життєвих ситуаціях (вивчати реальний світ, моделюючи
різні процеси); реалізацію завдань інтелектуально-спрямованої
педагогіки як засобу розвитку і саморозвитку учнів в ІКТ-
насиченому середовищі; зміну в взаємодії між школярами і
педагогами в ході спільної урочної й позаурочної діяльності.
Серед основних переваг роботи з цифровим обладнанням
слід виділити для вчителя: скорочення часу на підготовку і
проведення лабораторних і практичних робіт з фізики (за умови
наявності у вчителя достатнього досвіду роботи з цифровими
пристроями), розширення спектра лабораторних і практичних робіт
з різних тем як в рамках планування урочної так і позаурочній
діяльності, можливість розробки авторських проектів
лабораторних робіт і демонстраційних експериментів; для учнів:
можливість розкриття творчого потенціалу в рамках уроків
природничого циклу, а також в дослідницькій діяльності;
можливість підвищення рівня знань в процесі активної діяльності в
ході експериментально-дослідницької роботи на уроках фізики.
Використання цифрових датчиків надає можливості
педагогам й учням проводити широкий спектр досліджень,
демонстраційних і лабораторних робіт, а також здійснювати
науково-дослідні проекти, що сприяють вирішенню
міжпредметних задач.
В рамках даного посібника реалізується завдання розкриття
основних напрямків застосування ЦВКК, а також ознайомлення
педагогів з прикладами реалізації комплексів в різних формах і
видах діяльності. Вчителі фізики отримають можливість
ознайомитися з прикладами розробки змісту окремих дослідів,
проведення яких можливе на базі використання ЦВКК,
лабораторних робіт, здійснення яких утруднено при використанні
традиційного обладнання або точність отриманих даних
недостатня для вирішення задач навчання. Методичні
рекомендації дозволять учителю самостійно організовувати
Практическое занятие № 2
Тема. Решение задач по теме "Интерференция в тонких пластинках. Кольца Ньютона".
Цели:
- рассмотреть условия максимума и минимума интерференции в тонких плоскопараллельных и клиновидных пластинках,
- рассмотреть условия получения колец Ньютона, определение радиуса колец.
Ход занятия.
В ходе проведения занятия необходимо рассмотреть ряд качественных задач и далее решить несколько расчетных задач по мере возрастания их сложности.
Перед решением задач необходимо повторить основные условия, при которых наблюдается интерференция: когерентность волн, длина когерентности, условия максимума и минимума интерференции.
Обратите внимание на метод получения когерентных волн в рассматриваемых задачах - метод деления амплитуды.
Несколько задач предлагается с объяснением их решения. В задачах рассмотрено получение полос равного наклона (плоскопараллельная пластинка) и равной толщины (оптический клин и кольца Ньютона). Получены условия максимума и минимума интерференции в проходящем и отраженном свете.
Качественные задачи.
1. Если на влажный асфальт упадет капля бензина, то получившееся пятно в солнечном свете окрашивается в различные цвета. Объясните явление/.
2. Если поверхность оптического стекла покрыть прозрачной пленкой, показатель преломления которой меньше показателя преломления стекла, а толщина пленки равна (λ-длина волны падающего света), то поверхность стекла вовсе не будет отражать свет, то есть весь свет будет проходить через стекло. Объясните смысл такого приема объективов современных оптических приборов.
3. Выдувая мыльный пузырь и наблюдая за ним в отраженном свете, можно заметить на его поверхности радужные цвета. Объясните это явление.
Примеры решения расчетных задач
Задача 1. Пленка с показателем преломления n = 1,5 освещается светом с длиной волны λ=6 ·10-5 см. Световые волны рас по нормали к поверхности пленки. При каких толщинах d пленки интерференционные полосы, наблюдаемые на ее поверхности, исчезают?
Из падающей по нормали на поверхность пленки волны после отражения образуются две когерентные волны 1 и 2 ( рис . 1 ). Оптическая разность хода между ними с учетом потери в точке С равна . Для светлых полос Δ = k λ, то есть .
Минимальная толщина пленки, при которой наблюдаются светлые полосы в отраженном свете на поверхности пленки, соответствует k = 0, следовательно,. Если , полосы исчезают . Таким образом,
м = 10-4 мм.
ответ: м = 10-4 мм.
Объяснение:
Надеюсь это тебе решить задачу