Fizyka II WGGiOŚ

Ć

wiczenia Rachunkowe - Zestaw 5

Optyka geometryczna i falowa

1. Jaka powinna być najmniejsza wysokość h wiszącego na ścianie zwierciadła płaskiego, aby
człowiek o wysokości H stojący przed nim mógł widzieć cały swój obraz nie zmieniając
położenia głowy?

2. Spoglądając na powierzchnię wody z głębokości h widzimy przedmioty znajdujące się nad
wodą w obrębie pewnego koła. Obliczyć promień tego koła. Współczynnik załamania wody
wynosi n.

3. Współczynnik załamania pryzmatu wynosi n, kąt łamiący φ. Pod jakim kątem powinien
padać promień na pryzmat, aby nie wyszedł z niego?

4. Przedmiot znajduje się w odległości s przed soczewką o ogniskowej f’=100 mm. Znaleźć
położenie i powiększenie obrazu dla: a) s=-300 mm, b) s=-50 mm, c) s=50 mm.

5. Soczewka skupiająca daje na ekranie obraz przedmiotu powiększony dwukrotnie. O ile
należy odsunąć soczewkę od przedmiotu aby na ekranie otrzymać obraz przedmiotu
pomniejszony dwukrotnie. Ogniskowa soczewki f ′=1 m.

6. Na zwierciadło wklęsłe o promieniu r=200 mm pada wiązka promieni równoległych. Do
czaszy zwierciadła nalano małą ilość wody. Współczynnik załamania wody n

w

=1.3. O ile

przesunie się punkt skupienia promieni odbitych od zwierciadła?

7. Na siatkę dyfrakcyjną o stałej d = 2.5 µm pada wiązka światła o nieznanej długości. Ekran
oddalony jest od siatki o L = 50 cm, zaś prążek pierwszego rzędu powstaje w odległości 8 cm
od prążka zerowego. Oblicz sinus kąta α1, pod którym obserwuje się prążek pierwszego
rzędu. Oblicz długość fali światła padającego na siatkę.

8. Światło o długości fali λ = 647 nm pada na siatkę dyfrakcyjną. Prążek drugiego rzędu
obserwowany jest pod kątem α

2

= 150. Oblicz stałą tej siatki.

9. Wiązka światła o długości fali λ = 650 nm pada prostopadle na siatkę dyfrakcyjną tak, że
po przejściu przez nią prążek drugiego rzędu widoczny jest pod kątem 200. Pod jakim kątem
widoczny będzie prążek rzędu czwartego? Ile wynosi stała tej siatki?