НОФ 2016, I кръг (общински), 10–12 клас — Задача 3. Светлина и вещество

Национална олимпиада по физика 2016, общински кръг, X-XII клас · 16 януари 2016 г. · 10 т.

Условие

Дадена е зависимостта $n = n(\lambda_0)$ за силикатен флинт, кварц и топен кварц (n е показателят на пречупване на веществото, а $\lambda_0$ е дължината на светлинната вълна във вакуум).

Необходими константи:

скорост на светлината във вакуум: c = 3.10$^8$ m/s

$\alpha$	36°	37°	38°	39°	40°	41°	42°	43°	44°
$\sin\alpha$	0,588	0,602	0,616	0,629	0,643	0,656	0,669	0,682	0,695

а) Как се нарича тази зависимост? Какви явления можете да обясните чрез нея? [2 т.]

б) Как практически може да се наблюдава явлението, зададено чрез горната графика в лабораторни условия, ако разполагате със светлинен източник и стъклена призма? Начертайте схема на опита и хода на светлинните лъчи. Опишете наблюдаваната картина. Може ли светлинният източник да бъде лазер? Защо? [2 т.]

в) Използвайте данните от графиката и сравнете скоростите на разпространение на оранжева и виолетова светлина в топен кварц. [1,5 т.]

г) С каква скорост се разпространяват оранжева и виолетова светлина във вакуум? Защо? [1 т.]

д) Използвайте данните от графиката и определете отношението на скоростите на оранжева светлина в кварц и силикатен флинт. [1,5 т.]

е) Колко дължини на вълната N на оранжева светлина ($\lambda_0$ = 600 nm ) ще се съберат на разстояние l = 1 cm във вакуум и в силикатен флинт? [2 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: 1012.pdf · официални решения: 10-12_resh.pdf