Съдържание

ВсОА 2023, Сбор 3 · анализ на данни — Задача 3. Как выглядела схема?

Оригинал на условието (PDF)Съобщи за грешка

Всички материали от ВсОА 2023

Q23S3D

Условие

Поставлена задача по определению параметров оптической системы. Схема установки представлена на рис. 1: луч от источника проходит систему зеркал выноса, преломляется тонкой призмой, далее, проходя через тонкую собирающую линзу, попадает на экран.

Система исследуется при помощи тонкого монохроматического пучка света в оптическом диапазоне. Установка позволяет запускать лучи с различными «высотами» $y$ и под различными углами $\theta$ к оси. Найдите с оптимальной точностью оптические расстояния от источника до экрана, между призмой и линзой и размер призмы.

Указания. Не усложняйте себе жизнь: используйте параксиальное приближение. Помните, что у измерительных приборов есть погрешность.

Известные параметры установки

Показатель преломления материала призмы $n = 1.42$ , преломляющий угол $\varphi = 20^{\circ}$ .

Фокусное расстояние линзы $F = 150$ мм, расстояние от линзы до экрана $d_3 = 130$ мм.

Интерактивный режим

Для запросов во время теста доступен ресурс http://dev.astroedu.ru:8000/blackbox

Параметры запроса	Ответ
y: float начальная «высота» $y$ луча в мм;	-> float \| string «высота» $y'$ изображения в мм или no image, если изображения на экране нет
theta: float начальный угол $\theta$ луча к оси в градусах

Пример запроса через браузер: http://dev.astroedu.ru:8000/blackbox?y=0&theta=0

Для «ручных» запросов также доступен интерфейс http://dev.astroedu.ru:8000/docs

Схема оптической установки: луч от источника с параметрами y и θ проходит два зеркала выноса, затем призму, тонкую собирающую линзу и попадает на экран, где отмечена высота y'. — Рис. 1: Схема установки

Решение

Внимание: Непълно решение

В архива няма официално решение на тази задача.

Оригинал в Архива: Q23S3D.pdf