НОФ 2016, II кръг (областен), 10–12 клас — Задача 3. Оптика

Областен кръг на олимпиадата по физика 2016, тема за възрастова група 10.-12. клас · 14 февруари 2016 г. · 10 т.

Условие

Част 1

Фиг. 3 а. Лазерният лъч и призмата.

Лазерен лъч пада върху стъклена призма с форма на правоъгълен триъгълник (фиг. 3 а). Показателите на пречупване на околната среда и на стъклото са съответно n1n_1 и n2n_2. Намерете:

а) ъгъла ϕ\phi от фиг. 3 а, изразен чрез ъгъла на падане α\alpha и ъгъла на пречупване β\beta; [1 т.]

б) минималната стойност на ϕ\phi и отношението n2/n1n_2/n_1, при което тази стойност се наблюдава; [2 т.]

в) отношението n2/n1n_2/n_1, за което ϕ=90∘\phi = 90^\circ. [2 т.]

Част 2

Фиг. 3 б. Спектърът на крушката.

На фиг. 3 б е показан спектърът на крушка с нажежаема жичка. Определете:

г) температурата TT на жичката; [2 т.]

д) площта SS на излъчващата повърхност на жичката, ако излъчваната мощност е 15 W. [3 т.]

Упътване: Жичката излъчва като абсолютно черно тяло;

константа на Вин – b=2.898 mm.Kb = 2.898\ \mathrm{mm.K},

константа на Стефан-Болцман – σ=5.67    10−8 W/ m2K4\sigma = 5.67\;\;10^{-8}\ \mathrm{W/\ m^2K^4}

Решение

Бележка от източника

Всяка задача се оценява максимално с 10 точки!

При оценяването на всяка една задача се спазва следното:

При разлика в оценяването до една точка (включително) между двамата проверители крайната оценка е средно-аритметично от точките на двамата проверители.

При разлика между двамата проверители повече от една точка, задачата се преразглежда от двамата проверители заедно.

За Националния кръг на олимпиадата се предлагат участниците, получили 20 и повече точки от решените задачи на Областния кръг.


Оригинал в Архива: NOF2_2016_10-12problems.pdf · официални решения: NOF2_2016_10-12solutions.pdf