Консультация # 184317: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: В точке А находится точечный источник монохроматического света (lambda = 500 нм). Диафрагма D c отверстием радиусом r = 1 мм перемещается из точки, отстоящей от А на расстоянии L_1 = 1 м, в точку, отстоящую от А на расстоянии L_2 = 1,75 м. Сколько k раз будет наблюдаться затемнение в точке В, е...
Консультация # 184320: Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, с электростатикой. 1. Как направлен вектор напряженности электрического поля диполя в точке A? (Варианты: по направлению 1,2,3 или напряженность равна нулю) 2. В центре воображаемой сферы находится отри...
В точке А находится точечный источник монохроматического света (lambda = 500 нм). Диафрагма D c отверстием радиусом r = 1 мм перемещается из точки, отстоящей от А на расстоянии L_1 = 1 м, в точку, отстоящую от А на расстоянии L_2 = 1,75 м. Сколько k раз будет наблюдаться затемнение в точке В, если АВ = 2 м?
На рисунке изображена диафрагма, слева от нее - точка А, справа - точка В. Прямая АВ перпендикулярна диафрагме.
Поскольку точка B находится в центре дифракционной картины, постольку при чётном числе m открытых зон Френеля, оставляемых отверстием, эта точка будет затемнена, а при нечётном - освещена.
Число m можно определить так: m = r2/λ · (1/a + 1/b) (см. здесь).
В нашем случае r = 1 · 10-3 м, λ = 5 · 10-7 м, a1 ≈ L1
= 1 м, a2 ≈ L2 = 1,75 м, b1 = 2 - 1 = 1 (м), b2 ≈ 2 - 1,75 = 0,25 (м).
Определим числа зон Френеля: 1) при начальном положении диафрагмы m1 = (1 · 10-3)2/(5 · 10-7) · (1/1 + 1/1) = 4; 2) при конечном положении диафрагмы m2 = (1 · 10-3)2/(5 · 10-7) · (1/1,75 + 1/0,25) ≈ 9. Значит, при перемещении диафрагмы в точке B затемнение будет наблюдаться при m = 4, m = 6 и m = 8, т. е. три раза (k = 3).
Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, с электростатикой. 1. Как направлен вектор напряженности электрического поля диполя в точке A? (Варианты: по направлению 1,2,3 или напряженность равна нулю) 2. В центре воображаемой сферы находится отрицательный точечный заряд. Изменится ли поток вектора напряженности через поверхность, если: а) Все пространство заполнить однородным изотропным диэлектриком б)
Сферическую поверхность заменить кубической с центром в заряде 3. Два одинаковых воздушных конденсатора подключены последовательно. Как изменится заряд и разность потенциалов на каждом конденсаторе при увеличении расстояния между пластинами на одном из них, если а) Конденсаторы подключены к источнику напряжения б) После заряда конденсаторы отключены от источника напряжения Заранее спасибо.
1. Применив принцип суперпозиции полей, по аналогии со случаем, указанным здесь, можно установить, что вектор напряжённости электрического поля диполя в точке A имеет направление, которое не соответствует ни одному из показанных на рисунке к заданию. Если бы точка A находилась на продолжении оси диполя справа, то вектор напряжённости электрического поля диполя в этой точке был бы
направлен так, как и вектор напряжённости электрического поля, создаваемого в этой точке отрицательным зарядом (справа налево, к отрицательному заряду), т. е. по стрелке 2, потому что отрицательный заряд находится ближе к этой точке, чем положительный заряд. Если бы точка A находилась на продолжении оси диполя, но слева, то вектор напряжённости электрического поля диполя в этой точке был бы направлен так, как и вектор напряжённости электрического поля, создаваемого в это
й точке положительным зарядом. Относительное расположение зарядов можно установить по направлению электрического момента (и плеча) диполя (в рассматриваемом случае плечо диполя направлено справа (от отрицательного заряда) налево (к положительному заряду)).
Направление вектора напряжённости поля E диполя будет примерно таким, как показано на рисунке ниже.
2а.
Из теоремы Гаусса для однородного изотропного диэлектрика следует, что поток вектора напряжённости изменится, а именно - уменьшится в ε раз, где ε - диэлектрическая проницаемость диэлектрика. 2б. Поток поля точечного заряда через любую замкнутую поверхность, окружающую заряд, равен потоку через сферу произвольного радиуса, концентричную заряду. Поэтому при замене сферической поверхности кубической с центром в заряде поток вектора напряжённости не изменит
ся.
3а. Если конденсаторы остаются подключенными к источнику напряжения, то остаётся неизменной полная разность потенциалов U = Q/C = Q/C1 + Q/C2 между крайними пластинами батареи конденсаторов. При увеличении расстояния между пластинами одного из конденсаторов его электрическая ёмкость уменьшается. Полная ёмкость батареи (которая меньше меньшей из ёмкостей конденсаторов, составляющих батарею) тоже уменьшается. Заряд между пластинами обоих конденсаторов (один и тот же) уменьшается
так же, как и полная ёмкость батареи. Разности потенциалов между обкладками конденсаторов меняются: на конденсаторе с меньшей ёмкостью она становится больше, а на конденсаторе, емкость которого не изменилась, - становится меньше. 3б. Если после заряда конденсаторы отключены от источника напряжения, то заряд Q на их пластинах остаётся неизменным. При увеличении расстояния между пластинами одного из конденсаторов его электрическая ёмкость уменьшается. Полная ёмкость ба
тареи тоже уменьшается. Значит, за счёт увеличения разности потенциалов между пластинами конденсатора, ёмкость которого уменьшилась, увеличивается полная разность потенциалов батареи. Разность потенциалов между пластинами того конденсатора, ёмкость которого осталась прежней, не изменяется.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!