ΣΤΕΡΓΙΟΣ ΠΕΛΛΗΣ | 5:31 μ.μ. | | | | Best Blogger Tips

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΦΩΤΟΣ

|
ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΦΩΤΟΣ
ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΦΩΤΟΣ
ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 


ΑΣΚΗΣΗ 1

Ακτίνα φωτός μήκους κύματος λ0=590·10-9 μεταβαίνει από τον αέρα σε γυαλί,που έχει δείκτη διάθλασης 1,52.
Η γωνία πρόσπτωσης της ακτίνας είναι θα=30°.
Να υπολογίσετε:
α) τη συχνότητα της ακτινοβολίας στον αέρα και στο γυαλί,
β) την ταχύτητα διάδοσης στο γυαλί,
γ) Το μήκος κύματος της ακτινοβολίας στο γυαλί,
δ) τη γωνία διάθλασης της ακτίνας.
Η ταχύτητα του φωτός στο κενό είναι c=3x108 m/s 


ΛΥΣΗ

α) Όταν το φως διαδίδεται στον αέρα η ταχύτητά του είναι σχεδόν όση και η ταχύτητά του στο κενό δηλαδή c.
Από τη θεμελιώδη εξίσωση της κυματικής έχουμε:

c=λ0·f                         ή         

f=c/λ0=5·10-14


Η συχνότητα μιας ακτινοβολίας δεν αλλάζει όταν το φως μεταβαίνει από το ένα μέσο στο άλλο.
Άρα και στο γυαλί η συχνότητα της ακτινοβολίας είναι   f=5·1014 Hz.   
β) Ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού είναι:

n=c/υ     

επομένως         

υ=c/n=1,973·10m/s

Άρα η ταχύτητα διάδοσης στο γυαλί είναι υ=1,973·10m/s.
γ) Για να βρούμε το μήκος κύματος της ακτινοβολίας στο γυαλί χρησιμοποιούμε πάλι τη θεμελιώδη εξίσωση της κυματικής για τη διάδοσή της στο γυαλί.

υ=λ·f       

οπότε        

λ=υ/f=395·10-9 m

Άρα το μήκος κύματος της ακτινοβολίας στο γυαλί είναι λ=395·10-9 m.
δ) Σύμφωνα με το νόμο του Snell:

nα·ημθα=nb·ημθb

Το αρχικό μέσο (α) είναι ο αέρας με δείκτη διάθλασης nα=1 ενώ μέσο b είναι το γυαλί με δείκτη διάθλασης nb=n. 

Επομένως:

ημθα=n·ημθb 

άρα 

ημθb =ημ30°/n=0,329 

θb=12,9ο

Άρα η γωνία διάθλασης της ακτίνας είναι θb=12,9ο.

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ

ΑΣΚΗΣΗ 1

Μια φωτεινή δέσμη προσπίπτει στην επάνω επιφάνεια μιας ορθογώνιας γυάλινης πλάκας με γωνία πρόσπτωσης 60°,ενώ η γωνία διάθλασης της δέσμης είναι 35°.Να σχεδιάσεις την προσπίπτουσα και τη διαθλώμενη φωτεινή ακτίνα,καθώς και την κάθετη στη διαχωριστική επιφάνεια στο σημείο πρόσπτωσης.Να προσδιορίσεις τη γωνία πρόσπτωσης της φωτεινής δέσμης στην κάτω επιφάνεια της πλάκας.Αν η πλάκα περιβάλλεται από αέρα,να υπολογίσεις τη γωνία με την οποία εξέρχεται η φωτεινή ακτίνα από αυτή.Ποια είναι η διεύθυνση της εξερχόμενης φωτεινής δέσμης σε σχέση με τη διεύθυνση της προσπίπτουσας;

ΑΣΚΗΣΗ 2

Να προσδιορίσεις το δείκτη διάθλασης ενός υλικού αν γνωρίζεις ότι μια φωτεινή δέσμη διαθλάται με γωνία 30° όταν η γωνία πρόσπτωσης είναι 45°.




Παρακαλώ αναρτήστε:

author

ΣΥΓΓΡΑΦΕΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ τμήμα ΦΥΣΙΚΗΣ τομέαs ΑΣΤΡΟΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ μέλοs τηs ΕΝΩΣΗΣ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Αποκτήστε δωρεάν ενημερώσεις!!!

ΠΑΡΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΤΑΞΕΙΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΛΥΚΕΙΟΥ------------ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΦΟΙΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Α.Ε.Ι , Τ.Ε.Ι. ΚΑΙ Ε.Μ.Π.------------ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ------------ Τηλέφωνο κινητό : 6974662001 ------------ Τηλέφωνο οικίας :210 7560725 ------------ Email : sterpellis@gmail.com Εθνική Τράπεζα της Ελλάδος: Αριθμός λογαριασμού 117/946964-81

ΠΑΡΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΤΑΞΕΙΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΦΟΙΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Α.Ε.Ι , Τ.Ε.Ι. ΚΑΙ Ε.Μ.Π. ------------------------------------ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ Τηλέφωνο κινητό : 6974662001 Τηλέφωνο οικίας :210 7560725 Email : sterpellis@gmail.com Εθνική Τράπεζα της Ελλάδος: Αριθμός λογαριασμού 117/946964-81