Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

Physics 102     Assignment 3 Problems (Spring Term)

1.   Light is incident normally on a 1.00-cm layer of water that lies on top of a flat Lucite plate with a thickness of 0.500 cm.  How much more time is required for light to pass through this double layer than is required to traverse the same distance in

air (nLucite  = 1.59)?

( t = 2.09 x 10-11 s )

2.  A submarine is 300 m horizontally out from the shore and 100 m beneath the surface of the water. A laser beam is sent from the sub so that it strikes the surface of the water at a point 210 m from the shore. If the beam just strikes the top of a             building standing directly at the water’s edge, find the height of the building.          ( h = 107 m )

3.  A ray of light strikes the midpoint of one face of an equiangular (60°-60°-60°) glass   prism (n = 1.5) at an angle of incidence of 30°. (a) Trace the path of the light ray through the glass, and find the angles of incidence and refraction at each            surface. (b) If a small fraction of light is also reflected at each surface, find the

4.  A cylindrical cistern, constructed below ground level, is 3.0 m in diameter and 2.0 m   deep and is filled to the brim with a liquid whose index of refraction is 1.5. A small object rests on the bottom of the cistern at its center. How far from the edge of      the cistern can a girl whose eyes are 1.2 m from the ground stand and still see

the object?

( d = 2.5 m )

5.  A certain kind of glass has an index of refraction of 1.650 for blue light of wavelength

6.  A jewel thief hides a diamond by placing it on the bottom of a public swimming pool. He places a circular raft on the surface of the water directly above and centered on the diamond, as shown in Figure P22.40. If the surface of the water is calm    and the pool is 2.00 m deep, find the minimum diameter of the raft that would      prevent the diamond from being seen.

Figure P22.40

( d = 4.54 m)