logo
Примеры тем для базового проекта1

Демонстрация эффекта Доплера

Разработайте программу для демонстрации эффекта Доплера - изменения частоты колебаний волн, излучаемых движущимся излучателем. Для этого смоделируйте поступательное равномерное движение точечного источника сферических волн. Изобразите на экране распространение сферических волн, излучаемых через равные промежутки времени.

    1. Радуга

Радуга - оптическое явление, связанное с преломлением световых лучей на многочисленных каплях дождя. Радуга может наблюдаться только в стороне противоположной Солнцу. Наблюдаемые в радуге цвета чередуются в такой же последовательности, как и в спектре, полученном при пропускании солнечных лучей через призму. При этом внутренняя область радуги окрашена в фиолетовый цвет, а внешняя - в красный. Нередко над основной радугой возникает еще одна (вторичная) радуга - более широкая и размытая. Цвета во вторичной радуге чередуются в обратном порядке.

Представление о физическом механизме появления радуги были развиты Антонио Доминико, Рене Декартом и Исааком Ньютоном.

Рассмотрите движение светового луча через сферическую каплю воды для двух случаев - двукратного преломления и отражения в капле (первичная радуга) и двукратного преломления и двукратного отражения (вторичная). Для однородного падающего светового потока определить распределение интенсивности вышедшего из капли света для первого и второго случая в зависимости от прицельного параметра. Используя зависимость коэффициента преломления от длины волны света, нарисовать ход цветных лучей вблизи максимума интенсивности для первичной и вторичной радуги.

Используйте законы геометрической оптики:

Закон отражения: угол падения равен углу отражения;

Закон преломления: sin = sin, где - угол падения луча на границу раздела, - угол преломления, n - коэффициент преломления.

Ответьте на вопросы: 1) Возможно ли наблюдение третьей радуги? 2) Как выглядела бы радуга, если бы коэффициент преломления воды был бы равен коэффициенту преломления для алмаза?