2. Поглощение света прозрачными телами. Закон Ламберта-Бера.

Поглощением (абсорбцией) света называется явление уменьшения энергии световой волны при ее распространении в веществе вследствие преобразования энергии волны в другие виды энергии. В результате поглощения интенсивность света при прохождении через вещество уменьшается.

Законом Бера -коэффициент поглощения монохроматических волн света пропорционален концентрации (С) раствора: α = AC. А – удельный (молярный) коэффициент поглощения не зависит от концентрации, зависит от выбора вещества. Зависимость коэффициента поглощения А от длины волны представляет собой спектр поглощения.

Подставим закон Бера в закон Бугера-Ламберта, получим: I=I₀e^-ACL

Билет №24

1. Сила Лоренца. Характер движения частиц в магнитном поле.

Сила Лоренца - сила, с которой магнитное поле действует на заряженную частицу. Правило левой руки. α - угол между направлением скорости и направлением индукции. Для электрона сила Лоренца действует в противоположном направлении.

1. Заряд движется параллельно вектору магнитной индукции. sinα = (α=0)=0, F_л=0. То есть магнитное поле на такую частицу не действует. Частица движется по инерции равномерно и прямолинейно.

2. Заряд движется перпендикулярно магнитной индукции. sinα=(α=90)=1, Fл = qυB принимает максимальное значение. Действие магнитного поля приводит к изменению направления скорости, но не изменяет ее величину. Происходит движение по окружности с центростремительным ускорением.

Радиус зависит от скорости движения частицы пропорционально и от величины поля обратно пропорционально. Найдем время, в течение которого частица совершает один полный оборот — период обращения Т. Вспомним формулу для угловой скорости  = 2/Т и связь угловой скорости ω с линейной υ = R, найдем, что период не зависит от скорости, а зависит от вида частиц и индукции.

3. Заряд движется под углом к вектору магнитной индукции. Частица одновременно участвует в двух движениях: она равномерно вращается со скоростью v_// по окружности радиусом r и движется поступательно с постоянной скоростью v_n в направлении, перпендикулярном к плоскости вращения.

имеем такие характеристики

q – заряд [ Кл]

V – скорость [м/с]

B - индукция магнитного поля [Тл] [Н/А*м]

α- угол между направлением скорости и направлением индукции

m – масса [кг]

T – период [с]

R – радиус

ω – угловая скорость [рад/с] [1/с]

2.Спектр излучения абсолютно черного тела.

Абсолютно чёрное тело – тело, поглощающее всё падающее на него электромагнитное излучение во всех диапазонах частот и ничего не отражающее.

Закон Стефана-Больцмана

Интегрируя формулу Планка по всему спектральному интервалу, находим энергетическую светимость. Полной светимость (R) – это количество энергии излучения, испускаемого телом в единицу времени R = ΔW/SΔt[Вт/м²]

Полная светимость абсолютно черного тела R пропорционально четвертой степени его температуры. R = σT⁴ Полная энергетическая светимость представляет собой площадь под графиком зависимости лучеиспускательной способности от длины волны.

Первый закон Вина (закон смещения)

Длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, обратно пропорциональна абсолютной температуре тела. λ₀ = Из формула, как и из графика видно, что с увеличением температуры тела максимум его лучеиспускательной способности сдвигается в сторону коротких волн.

Второй закон Вина.

Максимальная лучеиспускательная способность абсолютно черного тела r_max растет пропорционально пятой степени абсолютной температуры. Зависит только от температуры. r_max = B₂*T⁵ [Дж/м²]

h – постоянная планка = 6,63*10^-34 [Дж*с]

ν – частота [1/с или Гц]

p – импульс [ кг*м/с]

c – скорость света = 3*10⁸ [м/с]

E – энергия [Дж]

λ – длина волны [м]

σ – постоянная Стефана-Больцмана = 5,7*10^-8 [Вт/(м²*К⁴)]

B₁ - первая постоянная Вина = 2,9*10^-3 [м*К]

В₂ – вторая постоянная Вина = 1,3*10^-5 [Вт/(м²*К⁴)]

Т – температура [К]