Тема . №25 Электродинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.15 Волновая оптика (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2025)

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?
Указание: Для малых |x| выполняется условие √n-----     x-
  1+ x≈ 1 + n

PIC

Источники: МФТИ 1980

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 оценивания выполнения задачи

Баллы

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

3

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 вновь вводимые в решении буквенные обозначения

физических величин (за исключением обозначений констант,

указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии

задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при

написании физических законов);

III) представлены 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

Правильно записаны все необходимые положения теории,

2

физические законы, закономерности, и проведены необходимые

преобразования, но имеется один или несколько из следующих

недостатков

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном

объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В 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)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях

допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не

доведены до конца.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка

Представлены записи, соответствующие одному из следующих

1

случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие

физические законы, применение которых необходимо для решения

задачи, без каких-либо преобразований с их использованием,

направленных на решение задачи, и ответа.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая

для решения 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 задачи

(или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена

ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с

имеющимися формулами, направленные на решение задачи

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл

3

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 онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

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

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и 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!