Определите глубину, на которой интенсивность света с длиной волны λ₁ будет превышать интенсивность света с длиной волны λ₂ в 10 раз.
Проверенный ответ:
Объяснение: Интенсивность света определяется как количество энергии, переносимой светом через единицу площади и единицу времени. В данной задаче, нам необходимо определить глубину, на которой интенсивность света с длиной волны λ₁ будет превышать интенсивность света с длиной волны λ₂ в 10 раз.
Интенсивность света, переносимая через определенную глубину, убывает по закону Бугера-Ламберта и определяется формулой:
I = I₀ * e^(-α * d)
где I — интенсивность света на глубине d, I₀ — начальная интенсивность света, α — коэффициент поглощения, d — глубина проникновения света.
Для того чтобы узнать, на какой глубине интенсивность света с длиной волны λ₁ будет превышать интенсивность света с длиной волны λ₂ в 10 раз, мы можем использовать соотношение интенсивностей:
I₁ = 10 * I₂
I₀₁ * e^(-α₁ * d) = 10 * I₀₂ * e^(-α₂ * d)
где I₀₁ и I₀₂ — начальные интенсивности света для длин волн λ₁ и λ₂ соответственно, α₁ и α₂ — коэффициенты поглощения для длин волн λ₁ и λ₂ соответственно.
Решая данное уравнение, мы можем определить необходимую глубину d.
Пример использования:
Пусть I₀₁ = 100 и I₀₂ = 50, α₁ = 0.1 и α₂ = 0.05. Найти глубину, на которой интенсивность света с длиной волны 500 нм превышает интенсивность света с длиной волны 600 нм в 10 раз.
Рекомендация: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить основные законы преломления и затухания света. Также полезно ознакомиться с понятием показателя преломления и коэффициента поглощения для различных сред.
Упражнение: Пусть начальные интенсивности света I₀₁ и I₀₂ равны 80 и 40 соответственно, а коэффициенты поглощения α₁ и α₂ равны 0.08 и 0.04 соответственно. Найдите глубину, на которой интенсивность света с длиной волны 600 нм превышает интенсивность света с длиной волны 700 нм в 10 раз.