Юный техник 1969-11, страница 40

Юный техник 1969-11, страница 40

Может случиться так, что цветные Ялосы будут перекрываться на клине

^интерференционная картина несколько

смажется. Это бывает, если клин имеет недостаточно малый угол. Тогда следует применить световой фильтр, например цветное стекло. С фильтром интерференционные полосы будут иметь один цвет, и с ними удобно работать. Если клин освещен только красным светом, то видны темные и светлые полосы красного цвета; если он освещен зеленым, то видны темные и светлые полосы зеленого цвета.

Разница будет не только в цвете полос. При освещении зеленым светом полос больше, и расстояние между ними поэтому меньше. На клине, где было видно 30 красных полос, зеленых будет 40. Следовательно, толщина воздушного клина увеличивается от полосы к полосе — 0,01 мм : 40 = 0,00025 мм, и длина волны зеленого света равна 0,00025 ммх X 2=0,0005 мм.

Измерение длин волн можно производить иначе. Не обязательно считать все полосы. Достаточно измерить расстояние 1 между двумя соседними полосами одинакового цвета и определить тан

генс угла воздушного клина. Он равен:

Тогда дли-

tg а = — . L

на волны найдется из соотношения х = 21 • • Для случая с красным светом расстояние между соседними полосами 1 = 4 мм и

длина волны х = 24 ■ — = о.ооовв мм.

120

Итак, различным цветам соответствуют разные длины волн. Они чрезвычайно малы: в одном миллиметре заключается около 2500 длин волн синего цвета, 2000 зеленого, 1500 красного.

Каждому цвету присуща не одна длина, а некоторый интервал длин волн. Поэтому при измерениях может получиться несколько значений для одного и того же цвета. Не следует эти измерения считать ошибочными. Приблизительный интервал длин волн для каждого из семи цветов таков: красный —0,00076—0,00063 мм оранжевый — 0,00063—0,00060 мм желтый —0,00060—0,00057 мм зеленый —0,00057—0,00050 мм синий —0,00045—0,00043 мм

фиолетовый — 0,00043—0,00040 мм

Вернемся к нашей конкретной задаче. Что происходит с теми световыми лучами, которые, пролетев над поверхностью раскаленного песка, рисуют на сетчатке загорающего человека виды отдаленных лесов и строений! Струйки теплого воздуха, поднимаясь от нагретой земли, колышутся непрестанно; пронизанный ими воздух бурлит, и лучи света, идущие сквозь них, беспрерывно меняют свой богатый поворотами путь — картинка, вырисованная ими на сетчатке, то и дело деформируется, а наблюдателю кажется, что это колышутся и дрожат дальние деревья, дома, стоящие у горизонта.

Вот задачи-близнецы.

ПЕРВАЯ — 609. В тающий снег поместили пробирку со льдом при температуре 0°С. Будет ли таять лед в пробирке!

ВТОРАЯ — 702. В кипящую воду опущена пробирка с холодной водой. Закипит ли вода в пробирке!

Дадим решение лишь последней задачи — ответ другой найдем по аналогии.

Температура воды в пробирке, очевидно, повысится до 100°, но вода не закипит — ведь для этого требуется дополнительное тепло, а оно может перетекать от тела к телу, если между ними есть перепад температуры. Итак, мы установили верхний предел температуры пробирки, и он не бу

38

дет превзойден, покуда не обратится в пар вся омывающая пробирку вода.

Иногда такая ограниченность температуры важна для конструкторов. В любых сколь угодно стремительных, плотных и раскаленных потоках воздуха обшивка самолета, стенки ракеты, облицовка спускаемого космического аппарата не должны нагреваться сверх установленной меры. Немало сил отнимает у конструкторов проблема теплоизоляции. Не подскажет ли одно из ее решений разобранная нами задача!

Сравните свои проекты с идеей, о которой сообщалось в зарубежной печати. Части летательного аппарата, нуждающиеся в тепловой защите, можно покрыть веществом, которое при нагревании до определенной температуры переходит сразу из твердого состояния в газообразное (таким веществом является, например, фторопласт). Пока защитный слой не выкипит полностью, его температура не поднимется выше температуры кипения, а значит этого предела не превысит и температура металла, облицованного «летучим» покрытием.