FizikaKonyvFeladatok40

Ez az oldal a korábbi SCH wiki-ről lett áthozva. Az eredeti változata itt érhető el.

Ha úgy érzed, hogy bármilyen formázási vagy tartalmi probléma van vele, akkor kérlek javíts rajta egy rövid szerkesztéssel.

Ha nem tudod, hogyan indulj el, olvasd el a migrálási útmutatót

*40.2*

Két ideális polárszűrő úgy van egymásra helyezve, hogy a transzmissziós tengelyei közötti szög [math]\theta[/math]. Adjuk meg a lemezek közötti szöget úgy, hogy a beeső polarizálatlan fény 45%-a átjusson.

Megoldás

[math]I = I_0*cos^2\theta [/math]. Az első polárszűrőn a polarizálatlan fény fele jut át, így két szűrő után [math]I = \frac{1}{2}*I_0*cos^2\theta [/math].

[math]\frac{I}{I_0} = 0,45 [/math], tehát [math] 0,45 = \frac{1}{2}*cos^2\theta, \theta = arccos \sqrt{0,9} = 18,43^\circ [/math].

*40.3*

Két polárszűrőt keresztezett állásban helyeztünk egymásra, a szűrők nem eresztenek át fényt. Egy harmadik polárszűrő lemezt teszünk közéjük, melynek transzmissziós tengelye az előbbiek mindegyikének tengelyével 45 fokos szöget zár be. Adjuk meg, hogy a beeső fény intenzitásának hányad részét ereszti át a három szűrő együttese (feltéve, hogy mindhárom lemez ideális polarizátor)!

Megoldás

[math]I = I_0*cos^2\theta [/math]. Az első polárszűrőn a polarizálatlan fény fele jut át, így mindhárom szűrő után [math]I = \frac{1}{2}*I_0*(cos^2 45^\circ)^2 [/math], hiszen a 2. és a 3. is 45 fokos szöget zár be az előzővel. [math]cos^2 45^\circ = \frac{1}{2}[/math], így a végeredmény: [math]\frac{I}{I_0}=\frac{1}{2}*\frac{1}{2}*\frac{1}{2}=\frac{1}{8} [/math].

*40.7*

Üveglemez Brewster-szöge 57 fok, ha a lemez a levegőben van. Számítsuk ki a lemez Brewster szögét, ha vízbe helyezzük (n=1,33).

Megoldás

[math] n = tg 57^\circ = 1,54. [/math]

Brewster szög a vízben: [math]\theta = arctg\frac{1,54}{1,33} = 49,18^\circ [/math]

*40.11*

A kvarc kettősen törő anyag, az 589 nm hullámhosszú fényre a törésmutatója 1,553 és 1,544. Adjuk meg annak a kvarcrétegnek a minimális vastagságát, amely az adott hullámhosszon [math]\lambda/4[/math] lemezként viselkedik.

Megoldás

40-3 kidolgozott tankönyvi példa alapján:

[math]\Delta t = \frac{d}{c}(n_o - n_e) [/math] és [math]\Delta t=\frac{\lambda/4}{n_o - n_e} [/math]

A kettő összekombinálva: [math]d=\frac{\lambda/4}{n_o - n_e} = \frac{5,89 * 10^{-7} / 4}{1,553 - 1,544} = 16,36 * 10^{-6} m. [/math]

-- PBX - 2007.01.18.