Wybierz wszystkie prawdziwe stwierdzenia: Możliwe odpowiedzi: 1. Fala przechodząca przez granicę dwóch ośrodków, które różnią się prędkością fali, zawsze zmienia kierunek., 2. Fala przechodząca przez granicę dwóch ośrodków, które różnią się prędkością fali, zmienia kierunek, gdy kąt padania jest różny od zera., 3. Kąt padania to kąt między promieniem padającym i prostopadłą do powierzchni rozgraniczającej ośrodki., 4. Kąt padania to kąt między promieniem padającym i powierzchnią rozgraniczającą ośrodki., 5. Kąt padania zawsze jest większy od kąta załamania.
R1LbaPZYBXfJ51
Ćwiczenie 2
Uzupełnij zdanie: Całkowite wewnętrzne odbicie może nastąpić / zawsze następuje, gdy fala poruszając się w ośrodku z prędkością v1, natrafi na granicę ośrodka o prędkości fali v2, przy czym v1 < v2 / v1 > v2.
Uzupełnij zdanie: Całkowite wewnętrzne odbicie może nastąpić / zawsze następuje, gdy fala poruszając się w ośrodku z prędkością v1, natrafi na granicę ośrodka o prędkości fali v2, przy czym v1 < v2 / v1 > v2.
1
Ćwiczenie 3
Na rysunku pokazane jest przejście fali przez granicę dwóch ośrodków. Prędkość rozchodzenia się fali w pierwszym ośrodku wynosi vIndeks dolny 11, w drugim vIndeks dolny 22.
RicBqQTSjkyte
Rysunek przedstawia 2 prostokąty o wspólnym poziomym boku, które symbolizują różne ośrodki o poziomej granicy między nimi. Powyżej granicy ośrodków zapisano literę małe v z indeksem dolnym 1, poniżej granicy zapisano literę małe v z indeksem dolnym 2. Na granicę ośrodków od góry, z lewej strony pada promień świetlny. Promień padający skierowany jest w prawo i w dół. Promień załamuje się w dół na granicy ośrodków. Promień załamany tworzy większy kąt z granicą ośrodków niż promień padający.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.
R1XtUlC0gmqBJ
Uzupełnij zdanie: Prędkość v1 jest mniejsza / większa od prędkości v2 , więc kąt padania jest większy / mniejszy od kąta załamania.
Uzupełnij zdanie: Prędkość v1 jest mniejsza / większa od prędkości v2 , więc kąt padania jest większy / mniejszy od kąta załamania.
2
Ćwiczenie 4
RGEDKECexAM0F
Dostępne opcje do wyboru: , , , , . Polecenie: Promień świetlny przechodzi ze szkła do powietrza. Kąt padania wynosi α = 300, a współczynnik załamania szkła względem powietrza równy jest n21 = . Oblicz sinus kąta załamania β. sin𝛽 = luka do uzupełnienia
Dostępne opcje do wyboru: , , , , . Polecenie: Promień świetlny przechodzi ze szkła do powietrza. Kąt padania wynosi α = 300, a współczynnik załamania szkła względem powietrza równy jest n21 = . Oblicz sinus kąta załamania β. sin𝛽 = luka do uzupełnienia
Skorzystaj z prawa załamania fali: .
Jeśli porównasz zastosowany w zadaniu wzór do wzoru (4) w części Przeczytaj, to możesz nabrać wątpliwości, czy wzory te są ze sobą spójne.
Wzór zastosowany w zadaniu:
Wzór (4) z części Przeczytaj:
Niespójność jest jednak tylko pozorna - wynika ona z zastosowania odwrotnych oznaczeń. Oba wzory są tak naprawdę jednakowe: 1. Dotyczą przejścia światła z ośrodka „gęstego optycznie” (w zadaniu szkło, w części Przeczytaj woda) do powietrza. Stąd w obu wzorach, po prawej stronie, mamy odwrotność współczynnika załamania. 2. Po lewej stronie w obu wzorach występuje iloraz sinusa kąta padania i sinusa kąta załamania.
2
Ćwiczenie 5
Jeden z rysunków, A lub B, przedstawia przejście promienia świetlnego z ośrodka o współczynniku załamania względem powietrza równym 1,6 do powietrza, a drugi przejście z powietrza do ośrodka o współczynniku załamania względem powietrza równym 1,4. Który z ośrodków, 1, 2, 3 lub 4, ma współczynnik załamania równy 1,6, a który 1,4? Jakimi numerami oznaczono powietrze?
RovgKGP6TNpnd
Rysunek składa się z dwóch części oznaczonych literami wielkie A i wielkie B. Każda z części składa się z dwóch ośrodków, rozdzielonych poziomą granicą. Na rysunku wielkie A górny ośrodek oznaczony jest cyfrą 1, a dolny cyfrą 2. Promień padający biegnie w ośrodku 1 w prawo i dół. Na granicy ośrodków promień załamuje się do normalnej. Na rysunku wielkie B górny ośrodek oznaczony jest cyfrą 3, a dolny cyfrą 4. Promień padający biegnie w ośrodku 1 w prawo i dół. Na granicy ośrodków promień załamuje się od normalnej.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.
RbRNCs8mhPs2U
Współczynnik załamania równy 1,4 ma ośrodek Tu uzupełnij. Współczynnik załamania równy 1,6 ma ośrodek Tu uzupełnij. Powietrze oznaczono numerami Tu uzupełnij i Tu uzupełnij.
Współczynnik załamania równy 1,4 ma ośrodek Tu uzupełnij. Współczynnik załamania równy 1,6 ma ośrodek Tu uzupełnij. Powietrze oznaczono numerami Tu uzupełnij i Tu uzupełnij.
Jeśli promień świetlny przechodzi z powietrza do jakiegokolwiek ośrodka materialnego, załamuje się do normalnej. Jeśli wychodzi z ośrodka do powietrza, załamuje się od normalnej. Współczynnik załamania światła względem powietrza dla każdego ośrodka materialnego jest bowiem większy od 1, gdyż w powietrzu światło rozchodzi się niemal tak samo, jak w próżni, czyli z największą możliwą prędkością. Wynika z tego, że ośrodki 1 i 4, to powietrze. To rozstrzyga, że ośrodek nr 2 ma współczynnik załamania równy 1,4 (zgodnie z treścią zadania, do tego ośrodka promień wchodzi z powietrza). Ostatni pozostały ośrodek (nr 3) ma więc współczynnik załamania względem powietrza równy 1,6.
2
Ćwiczenie 6
Na jakiej wysokości nad podłogą powinna znajdować się dolna krawędź lustra, aby osoba, której oczy znajdują się na wysokości h = 160 cm, mogła zobaczyć w lustrze całą swoją postać?
R1QyfixU1Flp2
Dolna krawędź lustra powinna być na wysokości Tu uzupełnij cm.
Dolna krawędź lustra powinna być na wysokości Tu uzupełnij cm.
Wykonaj rysunek biegu promieni od stóp do oczu i porównaj trójkąty utworzone przez promień padający i normalną oraz promień odbity i normalną.
Dolna krawędź lustra powinna znajdować się na wysokości 80 cm nad podłogą.
R1T5yeNTSqBgB
Z prawej strony rysunku znajduje się sylwetka człowieka. Na lewo od człowieka narysowano pionową powierzchnię lustra. Dolna krawędź lustra znajduje się na wysokości nad podłogą, oznaczonej literą małe x. Narysowano promień świetlny biegnący od punktu u stóp człowieka, oznaczonego literą wielkie A, do punktu wielkie B, znajdującym się tuż nad dolną krawędzią lustra. Promień po odbiciu trafia do oczu człowieka. Od punktu wielkie A poprowadzono pionową linię do punktu przecięcia z promieniem odbitym. Punkt przecięcia oznaczono literą wielkie C. Powstał w ten sposób trójkąt równoboczny, o ramionach AB i BC i o pionowej podstawie AC, której długość oznaczona literą małe h. Długość małe h jest równa wysokości, na której znajdują się oczy człowieka. Od punkt wielkie B narysowano poziomą linię przerywaną prostopadle do podstawy trójkąta. Punkt przecięcia linii z podstawą oznaczono literą wielkie D. Punkt wielkie D dzieli podstawę trójkąta na pół.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.
Równoramienne trójkąty ABD i BCD na rysunku są przystające, ponieważ jeden z boków jest wspólny, a wszystkie kąty równe. Wobec tego .
21
Ćwiczenie 7
Puste pomieszczenie nie nadaje się do słuchania muzyki, bo występuje w nim nieprzyjemny dla ucha pogłos. Wyjaśnij, jakim zjawiskiem fizycznym jest to spowodowane.
uzupełnij treść
Dźwięk jest falą.
Przyczyną pogłosu w pustym pomieszczeniu jest zjawisko odbicia fal dźwiękowych od ścian. Fale pochodzące z kolejnych odbić nakładają się na siebie i zakłócają dźwięki muzyki.
2
Ćwiczenie 8
R1A6lfrXBDQbW
Jaki warunek powinien spełniać współczynnik załamania ośrodka, aby promień padający pod kątem 450 na granicę tego ośrodka i powietrza, odbił się całkowicie? Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3.
Kąt padania powinien być równy lub większy od kąta granicznego. Warunek na kąt graniczny:
Kat graniczny całkowitego wewnętrznego odbicia spełnia warunek:
Kąt padania musi być większy lub równy katowi granicznemu, a więc