Fyzikální úlohy
Interaktivní a modulární Sbírka a správce řešených fyzikálních úloh pro střední a základní školy. Vše kompletně zdarma
Jak stránka funguje
- Úlohy můžete vyhledávat podle témat a filtrovat je podle různých dalších kritérií, jako je např. obtížnost či klíčová slova.
- Obtížnost úloh je vyznačena pomocí barevného obdélníčku: snadné, střední, obtížné.
- Některé úlohy umožňují zadat a zkontrolovat výsledek přímo zde na stránce.
- Úlohy můžete přidávat do Výběru.
- V horním menu můžete Výběr otevřít a úlohy v něm libovolně seřadit. Poté můžete tento seznam úloh zobrazovat různými způsoby, tisknout, nebo poslat odkaz studentům.
- Adresa stránky, která zobrazuje seznam úloh, je jednoznačná. Můžete si ji uložit a kdykoli se k ní vrátit.
- Když váš seznam úloh zobrazíte v textovém režimu (stránka view), tak stránku půjde dobře vytisknout (Ctrl+P), nebo si můžete označit text a zkopírovat do Wordu.
- Pokud máte uživatelský účet, můžete vytvářet a přidávat svoje vlastní úlohy.
Ve výběru je celkem 10 úloh
Úloh je méně než 20, můžete proto použít i různá další zobrazení tohoto výběru na
Kategorie: / Vlnová optika, interference, difrakce, polarizace
Základy elektromagnetického vlnění 0 (Uloha), #488, kat. pos:1/9,
Vyberte správné odpovědi k otázkám ohledně elektromagnetického vlnění:
a) Jaký je vzájemný směr intenzity elektrického pole a směru šíření vlny?
b) Elektromagnetické vlnění je podélné nebo příčné?
c) Jaký je vzájemný směr intenzity elektrického pole a magnetické indukce v daném místě?
d) Pokud zdrojem vlnění je kmitání elektrického náboje, tak při zvýšení frekvence kmitání se vlnová délka ...
Základy elektromagnetické vlnění 0 (Uloha), #490, kat. pos:1/9,
Odpovězte na otázky ohledně elektromagnetického vlnění:
a) Rychlost šíření elektromagnetické vlny ve vakuu je ...
b) Rychlost světla ve skle či ve vodě je oproti rychlosti ve vakuu ...
c) Pokud je index lomu prostředí větší, tak vlnová délka v tomto prostředí bude ...
d) Při vstupu světla do prostředí s vyšším indexem lomu se frekvence vlnění ...
e) Pokud při vstupu do jiného prostředí dojde k prodloužení vlnové délky, tak to znamená, že dojde k lomu
Vlnová délka a frekvence 0 (Uloha), #491, kat. pos:1/9,
Určete vlnovou délku či frekvenci elektromagnetického vlnění v požadované jednotce:
a) Vlnová délka rádia, které vysílá na frekvenci 100 MHz (ve vakuu).
b) Vlnová délka wifi, která vysílá na frekvenci 5 GHz (ve vakuu).
c) Frekvence infračerveného záření o vlnové délce 6 mikrometrů (ve vakuu).
d) Vlnová délka vlnění o frekvenci 10$^{15}$ Hz ve skle o indexu lomu 1,5.
Interference zvuku z repráků 0 (Uloha), #492, kat. pos:2/9,
Představme si, že máme dva reproduktory (žluté tečky v obrázku), které synchronně vyluzují tón o stejné frekvenci (a shodné fázi). V různých bodech prostoru (červené křížky), pak můžeme zjišťovat, jak vzájemně interferují vlny z těchto dvou zdrojů. Víme, že rozhodující je takzvaný "dráhový rozdíl". Jeden větší čtvereček ve čtvercové sítu budiž 1 metr. Odpovídejte na otázky:
a) Jakým způsobem budou interferovat v bodě A vlnění o vlnové délce 94 cm?
b) Jakým způsobem budou v bodě B interferovat vlnění o frekvenci 500 Hz?
c) Jakou největší vlnovou délku může mít vlnění, aby v bodě C interferovalo destruktivně?
d) Která vlnová délka v rozsahu od 24 cm do 32 cm bude v bodě D interferovat konstruktivně?
Antireflexní vrstva 0 (Uloha), #493, kat. pos:4/9,
Antireflexní vrstva čočky má index lomu 1,45 a sklo pod ní index lomu 1,62. Vrstva má tloušťku 105 nm.
a) Jakou vlnovou délku z viditelné oblasti tlumí nejvíc, tedy dochází pro ni k destruktivní interferenci?
b) Jaká je to barva?
c) Která je další nejbližší vlnová délka, kterou vrstva tlumí?
d) Do jaké spadá spektrální oblasti?
Pozn.: Změnu fáze při odrazu nemusíte uvažovat, protože v obou případech se jedná o odraz na opticky hustším prostředí
Interferenční proužky 0 (Uloha), #496, kat. pos:5/9,
Obrázek schematicky znázorňuje interferenční obrazec (proužky), který vznikne na stínítku při dvouštěrbinovém experimentu, když jsou štěrbiny osvětlovány koherentním světlem konkrétní barvy, zde zeleně.
a) Jak se změní vzdálenost proužků, když by světlo bylo červené?
b) Jak se změní vzájemná vzdálenost proužků, když budou štěrbiny dál od sebe?
Dvě štěrbiny 0 (Uloha), #494, kat. pos:5/9,
Při dvouštěrbinové experimentu jsou štěrbiny ve vzdálenosti b = 1 mm od sebe, a světlo dopadá na stěnu ve vzdálenosti d = 1,2 m. Určete, jakou vlnovou délku by muselo mít dopadající záření, aby ve vyznačeném bodě bylo světlo (čili konstruktivní interference).
Difrakční mřížka 0 (Uloha), #495, kat. pos:6/9,
Helmut má difrakční mřížku s označením "500 lines/mm" a svítí na ní kolmo laserem o vlnové délce 640 nm. Mřížku dal do vzdálenosti x = 200 cm od stěny. Kromě přímo prošlého laserového paprsku se ještě z každé strany zřetelné objevila jedna další stopa laseru. Zajímá nás:
a) Jaká bude na stěně vzdálenost y mezi krajní a středovou stopou?
b) Pokud bychom měli mřížku "1000 lines/mm", jak by se změnila vzdálenost y?
c) Pokud by laser svítil zeleně, jak by se změnila vzdálenost y?
d) Pokud by stěna byla od mřížky ve větší vzdálenosti, jak by se změnila vzdálenost y?
Tloušťka bubliny 0 (Uloha), #497, kat. pos:6/9,
Bublina z bublifuku je v podstatě tenoučká vrstva vody. Když na ní dopadá světlo, tak se část světla odrazí od rozhraní vzduch-voda. Ze světla prošlého vrstvičkou vody se poté zase část odrazí od rozhraní voda-vzduch. Odražená světelná vlnění se poté skládají a bublina se nám proto může jevit barevná s určitou převládající barvou.
Určete, při jakých tloušťkách se stěna bubliny bude jevit modro-zelená (500 nm) při pozorování kolmo dopadajícího světla, neboli při jakých tloušťkách bude právě tato vlnová délka interferovat konstruktivně.
a) Uveďte nejmenší takovou tloušťku.
b) Uveďte druhou nejmenší takovou tloušťku.
c) Při jaké tloušťce bude kromě modrozelené barvy konstruktivně interferovat i jiná vlnová délka z viditelné oblasti 380 nm - 780 nm?
-- Pozn.: Při odrazu na rozhraní s opticky hustším prostředím dojde ke změně fáze o 180°, čili o posunutí o půl vlnové délky.
