После прохождения прозрачного диэлектрика толщиной 17 см интенсивность света уменьшилась в 10,9 раза. Каков коэффициент поглощения вещества в единицах системы SI с точностью до десятых?
Физика 11 класс Оптика коэффициент поглощения диэлектрик интенсивность света физика Оптика светопропускание прозрачный материал расчет коэффициента единицы измерения поглощение света Новый
Для решения задачи нам необходимо определить коэффициент поглощения вещества, используя данные о толщине диэлектрика и уменьшении интенсивности света. Коэффициент поглощения (α) можно рассчитать по формуле:
I = I0 * e^(-α * d)
где:
Из условия задачи известно, что интенсивность света уменьшилась в 10,9 раз. Это можно выразить как:
I = I0 / 10,9
Подставим это значение в формулу:
I0 / 10,9 = I0 * e^(-α * d)
Теперь упростим уравнение, сократив I0:
1 / 10,9 = e^(-α * d)
Чтобы найти α, сначала применим натуральный логарифм к обеим сторонам уравнения:
ln(1 / 10,9) = -α * d
Теперь выразим коэффициент поглощения:
α = -ln(1 / 10,9) / d
Заменим d на 17 см. Преобразуем сантиметры в метры:
d = 17 см = 0,17 м
Теперь подставим значения в формулу:
α = -ln(1 / 10,9) / 0,17
Вычислим значение ln(1 / 10,9):
ln(1 / 10,9) = ln(0,091743119) ≈ -2,394
Теперь подставим это значение в формулу для α:
α = -(-2,394) / 0,17 ≈ 14,1
Таким образом, коэффициент поглощения вещества составляет примерно 14,1 м-1. Это значение выражает, насколько сильно материал поглощает свет при прохождении через него.