정답이 있는 파동, 소리, 광학 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
PI = 1 × 10⁻⁸ W/m²

조용한 도서관 근처의 음의 세기는 1 × 10⁻⁸ W/m²이다. 데시벨 단위의 음의 세기 수준 β을(를) 구하시오.

I = 1 × 10⁻⁸ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.쉬움
20°θ₂ = ?에탄올, n1​ = 1.36아크릴, n2​ = 1.49

에탄올(n = 1.36) 속의 광선이 아크릴(n = 1.49)과의 평평한 경계에 법선과 20°의 각으로 입사한다. 법선에서 잰 굴절각 θ2을(를) 구하시오.

n1 = 1.36n2 = 1.49θ1 = 20°
θ2 = °
3.보통
75 dB?10 m50 m

작은 음원이 모든 방향으로 똑같이 소리를 낸다. 음원에서 10 m 떨어진 곳의 수준이 75 dB이다. 흡수와 반사를 무시할 때 50 m 떨어진 곳의 수준 β2을(를) 구하시오.

β1 = 75 dBr1 = 10 mr2 = 50 m
β2 = dB
4.보통
L = 1.2 mn = 1

양 끝이 열린 관의 길이는 1.2 m이다. 소리의 속력은 343 m/s이다. 기본 진동(1차 배진동)의 진동수 f1을(를) 구하시오.

v = 343 m/sn = 1L = 1.2 m
f1 = Hz
5.어려움
θa​ = ?n1​ = 1.46n2​ = 1.43n0​ = 1.00

광섬유의 코어는 n₁ = 1.46이고 클래딩은 n₂ = 1.43이다. 공기 중의 빛이 섬유의 끝면으로 들어가 전반사로 계속 안내될 수 있는 섬유 축에 대한 최대 각 θa을(를) 구하시오.

n1 = 1.46n2 = 1.43n0 = 1.00
θa = °
6.어려움
f1​ = 5 cmf2​ = −15 cm40 cm60 cm

얇은 렌즈 두 개가 같은 축 위에 60 cm 떨어져 있다. 렌즈 1은 f₁ = 5 cm, 렌즈 2는 f₂ = −15 cm이다. 물체가 렌즈 1 앞 40 cm에 서 있다. 렌즈 2에서 잰 최종 상의 위치 di2을(를) 구하시오(렌즈 2 뒤쪽이 양수이며, 실상이 양수인 규약).

f1 = 5 cmf2 = −15 cms = 60 cmdo = 40 cm
di2 = cm

정답표

  1. 1. β = 40 dB
  2. 2. θ2 = 18.19 °
  3. 3. β2 = 61.02 dB
  4. 4. f1 = 142.9 Hz
  5. 5. θa = 17.12 °
  6. 6. di2 = −11.75 cm

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