ΟΠΤΙΚΗ Α. ΑΝΑΚΛΑΣΖ - ΓΗΑΘΛΑΣΖ

Transcript

1 ΟΠΤΙΚΗ Α. ΑΝΑΚΛΑΣΖ - ΓΗΑΘΛΑΣΖ. Μία αθηίλα θωηόο πξνζπίπηεη κε κία γωλία ζ ζηε επάλω επηθάλεηα ελόο θύβνπ από πνιπεζηέξα ν νπνίνο έρεη δείθηε δηάζιαζεο ε =,49 (ζρήκα ). Βξείηε πνηα ζα είλαη ε κέγηζηε γωλία ζ γηα ηελ νπνία ε δηαζιώκελε αθηίλα πθίζηαηαη νιηθή αλάθιαζε ζηελ αξηζηεξή πιεπξά ηνπ θύβνπ. Β. ΦΑΚΟΗ. Τξεηο ιεπηνί θαθνί, ν θάζε έλαο κε εζηηαθή απόζηαζε 0 cm επζπγξακκίδνληαη ώζηε λα έρνπλ θνηλό άμνλα. Οη άκεζα γεηηνληθνί θαθνί απέρνπλ κεηαμύ ηνπο 30cm. Βξείηε ηε ζέζε ηνπ εηδώινπ κηθξνύ αληηθεηκέλνπ πνπ βξίζθεηαη πάλω ζηνλ άμνλα, 40cm αξηζηεξά ηνπ πξώηνπ θαθνύ.

2 3. Μηθξνζθόπην απνηειείηαη από αληηθεηκεληθό θαθό εζηηαθήο απόζηαζεο 0,4cm, θαη από πξνζνθζάικην θαθό εζηηαθήο απόζηαζεο cm. Ζ απόζηαζε κεηαμύ ηωλ δύν θαθώλ είλαη 0,4cm, όηαλ έλαο παξαηεξεηήο βιέπεη ζην άπεηξν ην είδωιν κηθξνύ αληηθεηκέλνπ, ην νπνίν βξίζθεηαη κπξνζηά από ηνλ αληηθεηκεληθό θαθό. α) Πόζε είλαη ε απόζηαζε ηνπ αληηθεηκέλνπ από ηνλ αληηθεηκεληθό θαθό; β) Πόζν πξέπεη λα κεηαθηλεζεί ν πξνζνθζάικηνο θαθόο, γηα λα ιεθζεί πάλω ζε θωηνγξαθηθή πιάθα, είδωιν 00 θνξέο κεγαιύηεξν από ην αληηθείκελν θαη ζε πόζε απόζηαζε από ηνλ πξνζνθζάικην θαθό πξέπεη λα ηνπνζεηεζεί ε θωηνγξαθηθή πιάθα;

3

4 4. Φωηεηλό ζεκείν βξίζθεηαη πάλω ζηνλ θύξην άμνλα ζπγθιίλνληα θαθνύ εζηηαθήο απόζηαζεο 5 cm. Ζ απόζηαζε ηνπ εηδώινπ από ηνλ θαθό είλαη θαηά 80cm κηθξόηεξε ηνπ αληηθεηκέλνπ από ηνλ θαθό. Να βξεζεί ε απόζηαζε ηνπ εηδώινπ από ηνλ θαθό.

5 5. Σπγθιίλωλ θαθόο κε δείθηε δηάζιαζεο ε =.66, έρεη εζηηαθή απόζηαζε f =.70 cm, όηαλ βξίζθεηαη κέζα ζηνλ αέξα. Πόζε είλαη ε εζηηαθή απόζηαζε ηνπ θαθνύ, όηαλ ηνπνζεηεζεί ζε λεξό; Ο δείθηεο δηάζιαζεο ηνπ λεξνύ είλαη ε λ =.33.

6 6. Σπγθιίλωλ θαθόο Γ, εζηηαθήο απόζηαζεο cm θαη απνθιίλωλ θαθόο Γ, εζηηαθήο απόζηαζεο 4 cm, έρνπλ ηνλ ίδην θύξην άμνλα θαη απέρνπλ κεηαμύ ηνπο 33 cm. Μπξνζηά από ηνλ θαθό Γ θαη ζε απόζηαζε 8 cm ηνπνζεηείηαη κηθξό αληηθείκελν. Να βξεζεί ε ζέζε θαη ε κεγέλζπλζε ηνπ εηδώινπ πνπ δίλεη ην ζύζηεκα ηωλ δύν θαθώλ.

7 Γ. ΠΟΛΩΣΖ (γωλία Brewster) 7. Φπζηθό θωο πέθηεη ζε επηθάλεηα λεξνύ δείθηε δηάζιαζεο ε = 4/3, κε ηέηνηα γωλία πξόζπηωζεο ώζηε ε αλαθιώκελε αθηίλα λα είλαη νιηθά γξακκηθά πνιωκέλε. α) Πόζε είλαη ε γωλία πξόζπηωζεο; β) Μηα επίπεδε γπάιηλε πιάθα κε δείθηε δηάζιαζεο ε = 3/, ηνπνζεηείηαη κέζα ζην λεξό όπωο δείρλεη ην ζρήκα, Τν θωο πνπ αλαθιάηαη πάλω ζηε γπάιηλε πιάθα είλαη νιηθά γξακκηθά

8 πνιωκέλν. Να βξεζεί ε γωλία πνπ ζρεκαηίδεη ε επηθάλεηα ηνπ λεξνύ θαη ε επηθάλεηα ηνπ γπαιηνύ. α) Δθόζνλ ε αλαθιώκελε αθηίλα () είλαη νιηθά γξακκηθά πνιωκέλε, ε γωλία πξόζπηωζεο ζα είλαη ίζε κε ηελ γωλία Brewster θαη ζα ηζρύεη. ˆ n tan 53 n ˆ β) ηζρύεη όηη, ˆ ˆ 90 ˆ Τώξα επεηδή ε αθηίλα () είλαη νιηθά γξακκηθά πνιωκέλε, ε γωλία πξόζπηωζεο γ ζα είλαη γωλία Brewster θαη ζα ηζρύεη. ˆ n n 0 tan 48, Από ην ζρήκα ΟΕ είλαη παξάιιειε κε ηελ Κρ. Άξα ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ 48,4 37,4 ˆ Γέθα γξακκηθνί πνιωηέο ηνπνζεηνύληαη ν έλαο κεηά ηνλ άιιν έηζη ώζηε νη δηεπζύλζεηο πόιωζεο δύν δηαδνρηθώλ πνιωηώλ λα ζρεκαηίδνπλ γωλία Να βξεζεί ε έληαζε ηεο εμεξρόκελεο αθηηλνβνιίαο ωο πξνο ηελ πξνζπίπηνπζα Ι α. Πόζε ζα είλαη ε εμεξρόκελε έληαζε γηα Ν όκνηνπο πνιωηέο; Τν θωο όηαλ πεξάζεη από ηνλ ν πνιωηή ζα πνιωζεί γξακκηθά θαη ζα έρεη έληαζε, I I a

9 Μεηά ηνλ ν πνιωηή ε έληαζε ηεο αθηηλνβνιίαο (ζύκθωλα κε ηνλ λόκν ηνπ Malus) ζα είλαη: I I I 0 a 0 a Icos 45 cos 45. Μεηά ηνλ 3 ν πνιωηή ε έληαζε ηεο αθηηλνβνιίαο ζα είλαη: I I I 0 a a 3 Icos Οπόηε κεηά ηνλ 0 ν πνιωηή ε έληαζε ηεο αθηηλνβνιίαο ζα είλαη: I I. a I a Γηα Ν πνιωηέο ζα ηζρύεη: IN I a N 9. Αλ έρνπκε ηέζζεξηο πνιωηέο ηνπνζεηεκέλνη ν έλαο κεηά ηνλ άιιν έηζη ώζηε ε δηεύζπλζε πόιωζεο ηνπ θαζελόο ζρεκαηίδεη γωλία 30 0 κε ηε δηεύζπλζε πόιωζεο ηνπ πξνεγνύκελνπ, πόζε είλαη ε έληαζε ηνπ θπζηθνύ θωηόο κεηά ηνλ 4 ν πνιωηή; Πόζε ζα γίλεη ε έληαζε ηνπ θωηόο όηαλ απνκαθξύλνπκε ηνλ ν θαη ηνλ 3 ν πνιωηή; Μεηά ηνλ ν πνιωηή ην θωο ζα έρεη έληαζε, I I a Μεηά ηνλ ν πνιωηή ην θωο ζα έρεη έληαζε, I I I a 0 a Icos 30 cos 30. Άξα κεηά ηνλ ν πνιωηή ην θωο ζα έρεη έληαζε, I 4 I a

10 Αλ αθαηξεζεί ν νο θαη ν 3 νο πνιωηήο, ηόηε ε γωλία πνπ ζα ζρεκαηίδνπλ νη δηεπζύλζεηο ηνπ νπ θαη ηνπ 4 νπ ζα είλαη, θ= = 90 0 Δπνκέλωο ε ηειηθή έληαζε ηνπ θωηόο ζα είλαη: I I I 0 cos