Задачи › Закон преломления

Оптический «серый ящик»

  1. Оптический «серый ящик»

    ВсОШ 2020/21, 10 кл.
    6/10

    Выданный вам «Серый ящик» состоит из прямого кругового цилиндра с показателем преломления \(n_1\), внутри которого расположен другой прямой круговой цилиндр с показателем преломления \(n_2\) (рис. 1), оси которых параллельны, а высоты равны.

    Рисунок

    Торцы (основания) «серого ящика» закрыты непрозрачными накладками. Оси цилиндров перпендикулярны плоскостям непрозрачных накладок. С помощью выданного вам оборудования определите:

    1. Показатель преломления \(n_1\).

    2. Радиус внутреннего цилиндра \(r\).

    3. Расстояние между осями цилиндров \(d\).

    4. Какой из показателей преломления \(n_1\) или \(n_2\) больше? Ответ обоснуйте.

    Оборудование: «Серый ящик», лист миллиметровой бумаги формата А3 (в качестве оборудования), карандаш, лазер, три линейки, скотч.

    ВАЖНО! На первой странице чистовика укажите номер выданного вам «серого ящика». Обязательно подробно опишите собранную вами установку, выполняемые опыты и построения, приведите схематичные рисунки. Листы миллиметровой бумаги формата А4 разрешено использовать только для построения графиков.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Луч, направленный вдоль радиуса внутреннего цилиндра, не меняет направления на его границе. Какие лучи позволяют измерить смещение и по каким углам можно найти показатели преломления?

    Ответ

    1) \(1{,}45 \le n_1 \le 1{,}55\) (полный балл в разбалловке; с меньшим баллом засчитывается \(1{,}40 \le n_1 \le 1{,}60\));  2) \(2{,}7 \le r \le 3{,}3\text{ см}\) (полный балл; с меньшим баллом \(2{,}5 \le r \le 3{,}5\text{ см}\));  3) \(3{,}2 \le d \le 3{,}8\text{ см}\) (полный балл; с меньшим баллом \(3{,}0 \le d \le 4{,}0\text{ см}\));  4) \(n_2 < n_1\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи