水(n = 1.33)の中の光線が、クラウンガラス(n = 1.50)との平らな境界に、法線に対して 70° で当たります。法線から測った屈折角 θ2 を求めてください。
解答つき波・音・光学ワークシート
1.やさしい
n1 = 1.33n2 = 1.50θ1 = 70°
θ2 = °
2.やさしい
アクリル(n = 1.49)の中の光線が、クラウンガラス(n = 1.50)との平らな境界に、法線に対して 35° で当たります。法線から測った屈折角 θ2 を求めてください。
n1 = 1.49n2 = 1.50θ1 = 35°
θ2 = °
3.ふつう
物体が、焦点距離 10 cm の薄い 収束 レンズの 18 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。符号の規則は 1/f = 1/do + 1/di を使います(発散レンズでは f < 0、虚像では di < 0)。
do = 18 cmf = 10 cm
di = cm
4.ふつう
一端が閉じた管 の長さは 0.65 m です。音速は 343 m/s です。その 第 5 倍音 の振動数 f5 を求めてください。
v = 343 m/sn = 5L = 0.65 m
f5 = Hz
5.むずかしい
0.5 mm 離れた 2 本のスリットに単色光を当てます。3 m 先のスクリーンで、2 番目の明線は中央の縞から 7.596 mm の位置にあります。波長 λ を求めてください。
d = 0.5 mmL = 3 my2 = 7.596 mmm = 2
λ = nm
6.むずかしい
波長 650 nm の光が、幅 0.15 mm の単スリットを通ります。1 m 先のスクリーン上の、中央の明るい極大の幅 w(両側の最初の暗線の間)を求めてください。
λ = 650 nma = 0.15 mmL = 1 m
w = mm
解答
- 1. θ2 = 56.43 °
- 2. θ2 = 34.73 °
- 3. di = 22.5 cm
- 4. f5 = 659.6 Hz
- 5. λ = 633 nm
- 6. w = 8.667 mm
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。