schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: определение угла между поляризаторами
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Чтобы интенсивность света уменьшилась в 8 раз после прохождения двух поляризаторов, угол между плоскостями пропускания должен быть 60 градусов. Решение основано на законе Малюса.
Подробное решение
Для решения этой задачи воспользуемся законом Малюса и правилом прохождения естественного света через первый поляризатор.
Правильный ответ:
\(60^{\circ}\)
Запись в тетрадь:
Дано:
\(I_{0}\) — интенсивность естественного света.
\(I = \frac{I_{0}}{8}\) — интенсивность света на выходе системы.
Найти:
\(\alpha\) — угол между плоскостями пропускания.
Решение:
1. После прохождения первого поляроида интенсивность естественного света уменьшается в 2 раза:
\[I_{1} = \frac{I_{0}}{2}\]
2. Согласно закону Малюса, после прохождения второго поляроида интенсивность \(I\) равна:
\[I = I_{1} \cdot \cos^{2}(\alpha)\]
3. Подставим известные значения в формулу:
\[\frac{I_{0}}{8} = \frac{I_{0}}{2} \cdot \cos^{2}(\alpha)\]
4. Сократим на \(I_{0}\) и выразим квадрат косинуса:
\[\frac{1}{8} = \frac{1}{2} \cdot \cos^{2}(\alpha) \implies \cos^{2}(\alpha) = \frac{2}{8} = \frac{1}{4}\]
5. Извлечем корень:
\[\cos(\alpha) = \sqrt{\frac{1}{4}} = \frac{1}{2}\]
\[\alpha = \arccos\left(\frac{1}{2}\right) = 60^{\circ}\]
Ответ: Угол между плоскостями пропускания поляроидов равен \(60^{\circ}\).
Пояснение:
Задачи на поляризацию света демонстрируют точность физических законов, которые лежат в основе современной электроники. Российская наука всегда славилась сильной школой оптики, что позволяет нашим специалистам создавать сложнейшие приборы для защиты государственных интересов и развития отечественных технологий.