Шаг нити накала
3/10Определите расстояние между витками нити накала лампочки от карманного фонарика, не повреждая её.
Оборудование: лампочка на подставке, источник тока, соединительные провода, фольга, игла, лист белой бумаги, булавка, рулетка.
▶Показать разборСкрыть разбор
ОтветШаг спирали \(H = h\dfrac{a}{b}\), где \(h = l/k\) — шаг изображения спирали на экране (расстояние \(l\) между \(k\) витками), \(a\) — расстояние от лампочки до фольги, \(b\) — от фольги до экрана.
РешениеРекомендации для организаторов. Задачу желательно ставить в аудитории, где возможно хотя бы частичное затемнение, тогда в качестве лампы можно применить лампочку от карманного фонаря. В других случаях следует использовать более мощную лампу, чтобы её яркость была достаточна для получения изображения нити накала в сконструированном оптическом приборе.
Проделаем иглой отверстие в центре фольги. Прикрепим булавкой к стене лист белой бумаги. Это будет экран. Лампу следует установить на расстоянии около двух метров от экрана. Поместим между лампой и экраном фольгу так, чтобы изображение нити накала было видно на экране. Фольгу располагаем ближе к лампе, тогда изображение спирали (см. рисунок) будет увеличенным в \(\dfrac{b}{a}\) раз. Чем большее увеличение мы хотим получить, тем больше должно быть отношение \(\dfrac{b}{a}\).

Пусть шаг спирали нити накала равен \(H\), тогда \(H/h = \dfrac{b}{a}\) и, следовательно, \[H = h\dfrac{a}{b}.\] Для более точного определения шага \(h\) изображения спирали следует измерить расстояние \(l\) между несколькими (\(k\)) витками. В этом случае \(h = l/k\).
Похожие задачи
- ЭДС источника (A18) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Вольтметр у резистора (A14) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Вольтметр в цепи (A14) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Вольтметр в цепи (A14) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Напряжение на резисторе (A14) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Напряжение на резисторе по фотографии цепи (A14) ЕГЭ 2009, 11 кл.