정답이 있는 파동, 소리, 광학 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
v = ?

굴절률이 1.49인 아크릴 속에서의 빛의 속력 v을(를) 구하시오.

n = 1.49c = 3.00 × 10⁸ m/s
v = m/s
2.쉬움
PI = 5 × 10⁻⁵ W/m²

진공청소기 근처의 음의 세기는 5 × 10⁻⁵ W/m²이다. 데시벨 단위의 음의 세기 수준 β을(를) 구하시오.

I = 5 × 10⁻⁵ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.보통
S10 m/sOf = 500 Hz

500 Hz의 음원이 정지한 관측자를 향해 10 m/s로 움직인다. 소리의 속력은 343 m/s이다. 관측자가 듣는 진동수 f′을(를) 구하시오.

f = 500 Hzv = 343 m/svs = 10 m/s
f′ = Hz
4.보통
FFdo​ = 60 cmf = −30 cm

물체가 초점 거리 30 cm인 얇은 발산 렌즈 앞 60 cm에 서 있다. 상거리 di을(를) 구하시오. 부호 규약 1/f = 1/do + 1/di를 쓴다(오목 렌즈는 f < 0, 허상은 di < 0).

do = 60 cmf = −30 cm
di = cm
5.어려움
θa​ = ?n1​ = 1.48n2​ = 1.38n0​ = 1.00

광섬유의 코어는 n₁ = 1.48이고 클래딩은 n₂ = 1.38이다. 공기 중의 빛이 섬유의 끝면으로 들어가 전반사로 계속 안내될 수 있는 섬유 축에 대한 최대 각 θa을(를) 구하시오.

n1 = 1.48n2 = 1.38n0 = 1.00
θa = °
6.어려움
θn1​ = 1.62n2​ = 1.61n0​ = 1.00

광섬유의 코어는 n₁ = 1.62이고 클래딩은 n₂ = 1.61이다. 개구수 NA을(를) 구하시오.

n1 = 1.62n2 = 1.61
NA =

정답표

  1. 1. v = 2.013 × 10⁸ m/s
  2. 2. β = 76.99 dB
  3. 3. f′ = 515 Hz
  4. 4. di = −20 cm
  5. 5. θa = 32.33 °
  6. 6. NA = 0.1797

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