Робочий аркуш «Хвилі, звук і оптика» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Хвилі, звук і оптика»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
λ = ?

Світло з довжиною хвилі 589 нм у вакуумі входить у середовище «флінтове скло» (n = 1,62). Знайдіть його довжину хвилі λ всередині матеріалу.

n = 1,62λ0 = 589 nm
λ = nm
2.Легка
λ = 1,5 mv = ?f = 1 Hz

Хвиля на воді має частоту 1 Hz і довжину хвилі 1,5 m. Знайдіть її швидкість v.

f = 1 Hzλ = 1,5 m
v = m/s
3.Середня
L = 0,8 mn = 3

Труба, закрита з одного кінця: довжина 0,8 м. Швидкість звуку — 343 м/с. Знайдіть частоту f3 для моди «гармоніка номер 3».

v = 343 m/sn = 3L = 0,8 m
f3 = Hz
4.Середня
L = 0,4 mn = 5

Труба, закрита з одного кінця: довжина 0,4 м. Швидкість звуку — 343 м/с. Знайдіть частоту f5 для моди «гармоніка номер 5».

v = 343 m/sn = 5L = 0,4 m
f5 = Hz
5.Складна
λ = 486 nmθ3​ = ?

Світло з довжиною хвилі 486 нм падає під прямим кутом на ґратку з 300 лініями на міліметр. Знайдіть кут θ3 максимуму порядку 3.

N = 300 mm⁻¹λ = 486 nmm = 3
θ3 = °
6.Складна
θa​ = ?n1​ = 1,52n2​ = 1,47n0​ = 1,00

Оптичне волокно має осердя з n₁ = 1,52 і оболонку з n₂ = 1,47. Знайдіть найбільший кут θa до осі волокна, під яким світло з повітря може увійти в торець волокна й усе одно направлятися повним внутрішнім відбиттям.

n1 = 1,52n2 = 1,47n0 = 1,00
θa = °

Ключ відповідей

  1. 1. λ = 363,6 nm
  2. 2. v = 1,5 m/s
  3. 3. f3 = 321,6 Hz
  4. 4. f5 = 1072 Hz
  5. 5. θ3 = 25,94 °
  6. 6. θa = 22,75 °

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.