Global EE

Тепловые Явления — Задание 18 ОГЭ по физике №00007369

Задание №18. Текстовая Качественная Задача

Тепловые Явления

№2. Задание 18

ID: 00007369

Изучение спектров

Все нагретые тела излучают электромагнитные волны. Чтобы экспериментально исследовать зависимость интенсивности излучения от длины волны, необходимо:

1) разложить излучение в спектр;

2) измерить распределение энергии в спектре.

Для получения и исследования спектров служат спектральные аппараты -спектрографы. Схема призменного спектрографа представлена на рисунке. Исследуемое излучение поступает сначала в трубу, на одном конце которой имеется ширма с узкой щелью, а на другом - собирающая линза L1. Щель находится в фокусе линзы. Поэтому расходящийся световой пучок, попадающий на линзу из щели, выходит из нее параллельным пучком и падает на призму Р.

Так как разным частотам соответствуют различные показатели преломления, то из призмы выходят параллельные пучки разного цвета, не совпадающие по направлению. Они падают на линзу L2. На фокусном расстоянии от этой линзы располагается экран, матовое стекло или фотопластинка. Линза L2 фокусирует параллельные пучки лучей на экране, и вместо одного изображения щели получается целый ряд изображений. Каждой частоте (точнее, узкому спектральному интервалу) соответствует свое изображение в виде цветной полоски. Все эти изображения вместе и образуют спектр. Энергия излучения вызывает нагревание тела, поэтому достаточно измерить температуру тела и по ней судить о количестве поглощенной в единицу времени энергии. В качестве чувствительного элемента можно взять тонкую металлическую пластину, покрытую тонким слоем сажи, и по нагреванию пластины судить об энергии излучения в данной части спектра.

Нужно ли металлическую пластину термометра, используемого в спектрографе, покрывать слоем сажи? Ответ поясните.

Источник: ФИПИ

Решение

Решение:

Да, нужно. Чёрная поверхность (сажа) максимально поглощает электромагнитное излучение и минимально отражает. При поглощении излучения энергия переходит в теплоту → пластина нагревается → термометр фиксирует повышение температуры. По степени нагрева можно судить об энергии падающего излучения. Без сажи часть излучения отражалась бы, и показания были бы занижены.

Ответ

Да, нужно. Сажа поглощает излучение максимально.

Видеоразбор

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)