FR-02552Materiał Freedu

Zadanie 5 (matura, maj 2020)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaOptyka geometryczna i falowa

Źródło: Matura maj 2020, fizyka, poziom rozszerzony (stara formuła), zad. 5

    Zadanie 5, wspólne informacje. Zadanie 5. Bezwzględny współczynnik załamania światła w ośrodku materialnym zależy w ogólności od częstotliwości światła, a więc zależy też od długości fali światła w próżni. Na wykresie poniżej przedstawiono zależność wartości n bezwzględnego współczynnika załamania światła od długości fali λ tego światła w próżni – dla pewnego rodzaju szkła. Na osi λ zaznaczono szary odcinek odpowiadający w przybliżeniu zakresowi długości fal światła widzialnego w próżni. Przyjmij, że długości fal światła fioletowego i czerwonego odpowiadają krańcom zaznaczonego odcinka (światło czerwone w próżni ma większą długość fali od światła fioletowego). n 1,62 1,60 1,58 1,56 1,54 1,52 1,50 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 λ , μ m

    Zadanie 5.1

    Zadanie 5.1. Zadanie 5.1. (1 pkt) Wartość prędkości i częstotliwość światła fioletowego po wniknięciu do szkła oznaczymy jako oraz f , a wartość prędkości i częstotliwość światła czerwonego po wniknięciu do szkła v F F oznaczymy jako v oraz f . C C Podkreśl właściwe relacje wybrane spośród podanych w nawiasach, tak aby poniższe zdanie było prawdziwe. Zależność między wartościami prędkości v oraz v określa relacja ( v v / v v ), F C F C F C a zależność między częstotliwościami f oraz f określa relacja ( f f / f = f / f f ). F C F C F C F C

    Zadanie 5.2

    Zadanie 5.2 (część 1 z 2). Zadanie 5.2. (2 pkt) Światło o długości fali w próżni λ = 0,50 μm przechodzi do szkła, dla którego zależność n ( λ ) przedstawiono na powyższym wykresie. Oblicz długość fali λ , jaką będzie miało to światło w szkle. sz Dodatkowe informacje do zada ń 5.3.–5.4. Równoległą wiązkę mieszaniny światła czerwonego i fioletowego biegnącego w powietrzu skierowano na soczewkę skupiającą wykonaną ze szkła opisanego w treści zadania 5. Na ekranie ustawionym za soczewką zaobserwowano plamkę. Przy pewnym ustawieniu ekranu obserwuje się, że środek plamki jest fioletowy, a zewnętrzna część plamki jest czerwona. Z kolei przy ustawieniu ekranu w pewnej innej odległości od soczewki środek plamki jest czerwony, a zewnętrzna część plamki jest fioletowa. Rysunek 1. przedstawia soczewkę i ekran w tym spośród dwóch opisanych ustawień, w którym odległość ekranu od soczewki jest większa. Na ekranie oznaczono plamkę. Skrajne promienie wiązki przed soczewką oznaczono jako P1 i P2. Rysunek 1. ekran soczewka P1 kolor: ................. P2

    Zadanie 5.2 (część 2 z 2).

    Zadanie 5.3

    Zadanie 5.3. Zadanie 5.3. (1 pkt) Zapisz na rysunku 1. kolor środka plamki na ekranie. Dorysuj – od soczewki do ekranu – bieg promieni fioletowych (oznacz je jako P1F, P2F) oraz czerwonych (oznacz je jako P1C, P2C), po przejściu promieni P1, P2 przez soczewkę.

    Zadanie 5.4

    Zadanie 5.4. Zadanie 5.4. (2 pkt) Przyjmij, że obie wypukłości soczewki są sferyczne, soczewka jest umieszczona w powietrzu, a bezwzględny współczynnik załamania światła w powietrzu jest równy 1. Oblicz stosunek ogniskowej soczewki dla światła fioletowego do ogniskowej soczewki dla światła czerwonego.

    Wróć do wyników

    Podobne zadania