Волны, звук и оптика: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Волны, звук и оптика»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
Pβ = 50 dB

Уровень интенсивности звука в некоторой точке равен 50 dB. Найдите интенсивность звука I.

β = 50 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
2.Лёгкая
25°θ₂ = ?этанол, n1​ = 1,36флинт, n2​ = 1,62

Луч света в среде «этанол» (n = 1,36) падает на плоскую границу со средой «флинт» (n = 1,62) под углом 25° к нормали. Найдите угол преломления θ2, отсчитываемый от нормали.

n1 = 1,36n2 = 1,62θ1 = 25°
θ2 = °
3.Средняя
FF1,5 cmdo​ = 10 cmf = −10 cm

Предмет высотой 1,5 cm находится в 10 cm перед тонкой рассеивающей линзой с фокусным расстоянием 10 cm. Найдите высоту изображения hi (отрицательную для перевёрнутого изображения).

ho = 1,5 cmdo = 10 cmf = −10 cm
hi = cm
4.Средняя
FFdo​ = 10 cmf = 12 cm

Предмет находится в 10 cm перед тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием 12 cm. Найдите расстояние до изображения di. Используйте правило знаков 1/f = 1/do + 1/di (f < 0 для рассеивающей линзы, di < 0 для мнимого изображения).

do = 10 cmf = 12 cm
di = cm
5.Сложная
θa​ = ?n1​ = 1,48n2​ = 1,47n0​ = 1,00

У оптического волокна сердцевина с n₁ = 1,48 и оболочка с n₂ = 1,47. Найдите наибольший угол θa к оси волокна, при котором свет из воздуха может войти в торец волокна и всё ещё направляться полным внутренним отражением.

n1 = 1,48n2 = 1,47n0 = 1,00
θa = °
6.Сложная
θn1​ = 1,55n2​ = 1,45n0​ = 1,00

У оптического волокна сердцевина с n₁ = 1,55 и оболочка с n₂ = 1,45. Найдите его числовую апертуру NA.

n1 = 1,55n2 = 1,45
NA =

Ответы

  1. 1. I = 0,1 µW/m²
  2. 2. θ2 = 20,78 °
  3. 3. hi = 0,75 cm
  4. 4. di = −60 cm
  5. 5. θa = 9,89 °
  6. 6. NA = 0,5477

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.