Численное решение контрольных задач по физике
Приложение к файлам контрольных работ

(c) Черноус Алексей, 2023
<alexch82@ya.ru>, https://www.chernous.site

# 11 класс <<Оптика>>

/* Загрузка единиц СИ, физических констант, производных констант и табличных величин */
load("const.mac")$

## Вариант

### Задача (1б)

Постройте изображение предмета в тонкой собирающей линзе, если он расположен на двойном фокусном расстоянии от линзы.

disp("Дано:")$
disp("Найти:")$
disp("Уравнения:")$
disp("Решение:")$
disp("Ответ:")$

### Задача (5б)

Длина волны синего света в вакууме равна $500~\text{нм}$. Какова длина волны данного света в спирте? ($n_\text{спирта} = 1.36$)

disp("Дано:")$
set: [λ_1=500`nm``m, n=_n_C2H5OH]$
for i: 1 thru length(set) do  disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [λ_2, v, ν]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [%c/v = n, λ_1=%c/ν, λ_2=v/ν]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans[1]) do disp(ans[1][i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans[1]) do
    disp(ev(constvalue(ans[1][i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans);

### Задача (4б)

В некоторую точку пространства приходит излучение с оптической разностью хода волн $2.84~\text{мкм}$. Определите, произойдёт усиление или ослабление света в этой точке, если длина волны $710~\text{нм}$.

disp("Дано:")$
set: [Δ=2.84`microm``m, λ=710`nm``m]$
for i: 1 thru length(set) do disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [k]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [Δ=λ/2*k]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans) do disp(ans[i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans) do
    disp(ev(constvalue(ans[i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans)$

### Задача (5б)

Период дифракционной решётки $23.8~\text{мкм}$. Красная линия спектра второго порядка оказалась расположенной на расстоянии $6.4~\text{см}$ от средней линии. Расстояние от решётки до экрана $1.1~\text{м}$. Определить длину волны красных лучей.

disp("Дано:")$
set: [d=23.8`microm``m, l_1=6.4`cm``m, l_2=1.1`m, k = 2]$
for i: 1 thru length(set) do disp(set[i])$
disp("Найти:")$
fnd: [λ, φ]$
for i: 1 thru length(fnd) do disp(fnd[i])$
disp("Уравнения:")$
eq: [d*sin(φ)=k*λ, φ=atan(l_1/l_2)]$
for i: 1 thru length(eq) do disp(eq[i])$
disp("Решение:")$
(l_1^2+l_2^2)^.5, set, numer;
l_1/%, set, numer;
d*%/2, set, numer;
ans: solve(eq, fnd)$
for i: 1 thru length(ans[1]) do disp(ans[1][i])$
disp("Ответ:")$
for i: 1 thru length(ans[1]) do
    disp(ev(constvalue(ans[1][i]), set, numer))$
kill(set, fnd, eq, ans)$