รังสีแสงในอากาศ (n = 1.00) ตกกระทบรอยต่อแบนกับกลีเซอรอล (n = 1.47) ทำมุม 25° กับเส้นแนวฉาก จงหามุมหักเห θ2 โดยวัดจากเส้นแนวฉาก
ใบงาน คลื่น เสียง และทัศนศาสตร์ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
n1 = 1.00n2 = 1.47θ1 = 25°
θ2 = °
2.ง่าย
ความเข้มเสียงใกล้เครื่องดูดฝุ่น คือ 3 × 10⁻⁵ W/m² จงหาระดับความเข้มเสียง β เป็นเดซิเบล
I = 3 × 10⁻⁵ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.ปานกลาง
ท่อปลายปิดข้างหนึ่ง ต้องมีฮาร์มอนิกที่ 3ที่ 172 Hz อัตราเร็วเสียงคือ 343 m/s จงหาความยาว L ของท่อ
v = 343 m/sn = 3f3 = 172 Hz
L = m
4.ปานกลาง
วัตถุอยู่หน้าเลนส์รวมแสงบาง 25 cm ซึ่งมีความยาวโฟกัส 12 cm จงหาระยะภาพ di ใช้ข้อตกลงเครื่องหมาย 1/f = 1/do + 1/di (f < 0 สำหรับเลนส์กระจายแสง, di < 0 สำหรับภาพเสมือน)
do = 25 cmf = 12 cm
di = cm
5.ยาก
เส้นใยนำแสงมีแกนกลางที่ n₁ = 1.62 และเปลือกหุ้มที่ n₂ = 1.57 จงหามุมที่ใหญ่ที่สุด θa กับแกนของเส้นใยที่แสงจากอากาศเข้าสู่ปลายเส้นใยได้และยังถูกนำทางด้วยการสะท้อนกลับหมด
n1 = 1.62n2 = 1.57n0 = 1.00
θa = °
6.ยาก
เซนเซอร์ที่อยู่นิ่งส่งคลื่นอัลตราซาวด์ 40 kHz ไปยังรถที่เคลื่อนที่ออกด้วย 20 m/s และผสมเสียงสะท้อนกับสัญญาณที่ส่งออก จงหาความถี่บีต fb (อัตราเร็วเสียง 343 m/s)
f = 40 kHzu = 20 m/sv = 343 m/s
fb = Hz
เฉลย
- 1. θ2 = 16.71 °
- 2. β = 74.77 dB
- 3. L = 1.496 m
- 4. di = 23.08 cm
- 5. θa = 23.54 °
- 6. fb = 4408 Hz
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com