База ответов ИНТУИТ

Интеллектуальные сенсоры

<<- Назад к вопросам

На рисунке показана конструкция сенсора для измерения давления света, разработанная П. Н. Лебедевым. Экспериментатор надежно фиксировал перемещение светового "зайчика", отраженного от зеркальца 3, по линейной шкале отсчета на расстояние 0,5 мм. Учтите, что при закручивании нити на угол \alphaотраженный от зеркальца луч поворачивается на угол 2\alpha.

 1 - слюдяные "крылышки"; 2 - кварцевая нить; 3 - легкое зеркальце; 4 - вакуумный стеклянный колпак; 5 - станина, защищенная от вибраций.

Каково расстояние от зеркальца до экрана со шкалой, если световой "зайчик" при упругом закручивании нити на 2 угловые минуты переместился на расстояние 5 мм?

(Отметьте один правильный вариант ответа.)

Варианты ответа
7,5 м
0,5 м
4,3 м (Верный ответ)
2,9 м
Похожие вопросы

На рисунке показана конструкция сенсора для измерения давления света, разработанная П. Н. Лебедевым. Экспериментатор надежно фиксировал перемещение светового "зайчика", отраженного от зеркальца 3, по линейной шкале отсчета на расстояние 0,5 мм. Учтите, что при закручивании нити на угол \alphaотраженный от зеркальца луч поворачивается на угол 2\alpha.

 1 - слюдяные "крылышки"; 2 - кварцевая нить; 3 - легкое зеркальце; 4 - вакуумный стеклянный колпак; 5 - станина, защищенная от вибраций.

Рассчитайте, на какое расстояние перемещался световой "зайчик" при упругом закручивании нити на 1 угловую минуту, если экран со шкалой был установлен на расстоянии 5 м от зеркальца.

На рисунке показана конструкция сенсора для измерения давления света, разработанная П. Н. Лебедевым. Экспериментатор надежно фиксировал перемещение светового "зайчика", отраженного от зеркальца 3, по линейной шкале отсчета на расстояние 0,5 мм. Учтите, что при закручивании нити на угол \alphaотраженный от зеркальца луч поворачивается на угол 2\alpha.

 1 - слюдяные "крылышки"; 2 - кварцевая нить; 3 - легкое зеркальце; 4 - вакуумный стеклянный колпак; 5 - станина, защищенная от вибраций

Рассчитайте минимальный угол упругого закручивания нити 2, который мог надежно фиксировать экспериментатор, если экран со шкалой был установлен на расстоянии 5 м от зеркальца.

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь зеленый лист растения,

I_П^{(K)}=I_0^{(K)} (1-R) | \alpha \exp (-k_{ПХ} C_П - K_{РПФ}^{(K)} d) + (1- \akpha) \exp (-K_{РФП}^{(K)} d)

а интенсивность прошедшего инфракрасного света (в опорном канале)

I_П^{(ИК)}=I_0^{(ИК)} (1-R) \exp (-K_{РПФ}^{(ИК)} d)

Здесь К_{РФП}^{(К)} и К_{РФП}^{(ИК)} - фоновые коэффициенты ослабления света в красном и в инфракрасном интервалах спектра; I_0^{(К)} и I_0^{(ИК)} - интенсивности первичного пучка в этих интервалах; R - коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha - доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; k_{ПХ} - удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П - поверхностная концентрация хлорофилла; d - толщина листка. Принимая, что К_{РФП}^{(ИК)} \approx К_{РФП}^{(К)} , I_0^{(ИК)}  = I_0^{(К)} и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг:

Вычислите отношение спектральных интенсивностей красного и инфракрасного света, прошедших сквозь лист растения, если \alpha= 0,95 и концентрация хлорофилла 4 мг/см2

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь зеленый лист растения,

I_П^{(K)}=I_0^{(K)} (1-R) | \alpha \exp (-k_{ПХ} C_П - K_{РПФ}^{(K)} d) + (1- \akpha) \exp (-K_{РФП}^{(K)} d)

а интенсивность прошедшего инфракрасного света (в опорном канале)

I_П^{(ИК)}=I_0^{(ИК)} (1-R) \exp (-K_{РПФ}^{(ИК)} d)

Здесь К_{РФП}^{(К)} и К_{РФП}^{(ИК)} - фоновые коэффициенты ослабления света в красном и в инфракрасном интервалах спектра; I_0^{(К)} и I_0^{(ИК)} - интенсивности первичного пучка в этих интервалах; R - коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha - доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; k_{ПХ} - удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П - поверхностная концентрация хлорофилла; d - толщина листка. Принимая, что К_{РФП}^{(ИК)} \approx К_{РФП}^{(К)} , I_0^{(ИК)}  = I_0^{(К)} и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг:

Вычислите отношение спектральных интенсивностей красного и инфракрасного света, прошедших сквозь лист растения, если концентрация хлорофилла в нём составляет 4 мг/см2 и \alpha = 0,9.

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь зеленый лист растения,

I_П^{(K)}=I_0^{(K)} (1-R) | \alpha \exp (-k_{ПХ} C_П - K_{РПФ}^{(K)} d) + (1- \akpha) \exp (-K_{РФП}^{(K)} d)

а интенсивность прошедшего инфракрасного света (в опорном канале)

I_П^{(ИК)}=I_0^{(ИК)} (1-R) \exp (-K_{РПФ}^{(ИК)} d)

Здесь К_{РФП}^{(К)} и К_{РФП}^{(ИК)} - фоновые коэффициенты ослабления света в красном и в инфракрасном интервалах спектра; I_0^{(К)} и I_0^{(ИК)} - интенсивности первичного пучка в этих интервалах; R - коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha - доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; k_{ПХ} - удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П - поверхностная концентрация хлорофилла; d - толщина листка. Принимая, что К_{РФП}^{(ИК)} \approx К_{РФП}^{(К)} , I_0^{(ИК)}  = I_0^{(К)} и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг:

Вычислите концентрацию хлорофилла в листке растения, если соотношение спектральных интенсивностей красного и инфракрасного света, прошедших сквозь лист растения, составляет 1:9 и \alpha= 0,9.

С использованием серийного операционного усилителя составлена схема высокостабильного неинвертирующего усилителя сигналов, изображенная на рисунке. Для уменьшения влияния изменений температуры резисторы R_1 и R_2 выполнены из одного и того же материала.

Рассчитайте коэффициент усиления схемы по напряжению, если R_1 = 2,0 кОм и R_2 = 510 кОм.

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь пластинки с хлоропластами,

I_x=I_0 (1-R)\alpha \exp (-k_{ПХ}C_П-K_{РПФ} d)

а интенсивность света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка,

I_c=I_0(1-R)(1-\alpha) \exp(-K_{РПФ}d)

Здесь I_0 - интенсивность первичного пучка красного света; R - коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha - доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; К_{РФП} - коэффициент ослабления света из-за рассеяния и фонового поглощения всеми другими компонентами ткани листка, кроме хлорофилла; k_{ПХ} - удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П - поверхностная концентрация хлорофилла; d - толщина листка. Принять, что \alpha = 0,9 и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг.

Вычислите отношение интенсивностей красного света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка и сквозь пластинки с хлоропластами, если концентрация хлорофилла в них составляет 1,5 мг/см2.

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь пластинки с хлоропластами,

I_x=I_0 (1-R)\alpha \exp (-k_{ПХ}C_П-K_{РПФ} d)

а интенсивность света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка,

I_c=I_0(1-R)(1-\alpha) \exp(-K_{РПФ}d)

Здесь I_0 - интенсивность первичного пучка красного света; R - коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha - доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; К_{РФП} - коэффициент ослабления света из-за рассеяния и фонового поглощения всеми другими компонентами ткани листка, кроме хлорофилла; k_{ПХ} - удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П - поверхностная концентрация хлорофилла; d - толщина листка. Принять, что \alpha = 0,9 и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг.

Вычислите отношение интенсивностей красного света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка и сквозь пластинки с хлоропластами, если концентрация хлорофилла в них составляет 6 мг/см2.

Интенсивность красного света, прошедшего сквозь пластинки с хлоропластами,

I_x=I_0 (1-R)\alpha \exp (-k_{ПХ}C_П-K_{РПФ} d)

а интенсивность света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка,

I_c=I_0(1-R)(1-\alpha) \exp(-K_{РПФ}d)

Здесь I_0 - интенсивность первичного пучка красного света; R - коэффициент отражения света от поверхности листка; \alpha - доля поверхности листка, перекрываемая хлоропластами; К_{РФП} - коэффициент ослабления света из-за рассеяния и фонового поглощения всеми другими компонентами ткани листка, кроме хлорофилла; k_{ПХ} - удельный коэффициент поглощения света хлорофиллом; с_П - поверхностная концентрация хлорофилла; d - толщина листка. Принять, что \alpha = 0,9 и k_{ПХ}= 0,75 см^2/мг.

Вычислите отношение интенсивностей красного света, прошедшего сквозь сосудистую сеть листка и сквозь пластинки с хлоропластами, если концентрация хлорофилла в них составляет 3 мг/см2.

С использованием серийного операционного усилителя составлена схема высокостабильного неинвертирующего усилителя сигналов, изображенная на рисунке. Для уменьшения влияния изменений температуры резисторы R_1 и R_2 выполнены из одного и того же материала.

Каков должен быть номинал резистора R_1 , чтобы коэффициент усиления схемы был равен 256, если R_2 = 250 кОм?