İşıq Dalğaları haqqında nümunə suallar

İşıq Dalğalarının 11 Nümunəsi

1. Difraksiya barmaqlığı

Aşağıdakı ifadələrə diqqət yetirin:

(1) Şəbəkəni millimetrdə daha çox sayda xətləri olan bir şəbəkə ilə əvəz edin.

(2) Mavi rəngdən sarı rəngə düşən işıq

(3) Yayılan işığı qırmızıdan yaşıla dəyişdirin

(4) Ekranı şəbəkəyə yaxınlaşdırın

Difraksiya qəfəsi təcrübəsində parlaq zolağın enini artırmaq səyinə nə daxildir...

Müzakirə

Nümunə sual İşıq Dalğaları 1

İkiqat yarıqlı müdaxilə düsturu (konstruktiv müdaxilə):

Nümunə sual İşıq Dalğaları 2

Yarığın eni (d) yarıqla ekran (L) arasındakı məsafəyə nisbətən çox kiçikdir, ona görə də bucaq çox kiçikdir. Bucaq o qədər kiçikdir ki, sin θ -nın qiyməti tangens θ- yə yaxındır.

sin θ ≈ tan θ = y / L

Nümunə sual İşıq Dalğaları 3

Məlumat:

y = parlaq zolağın eni, n = sıra, λ = dalğa uzunluğu, L = barmaqlıqla ekran arasındakı məsafə, d = yarığın eni.

d = 1 / (4000 xətt / sm) = 0,00025 sm

(1) Şəbəkəni millimetrdə daha çox sayda xətləri olan bir şəbəkə ilə əvəz edin.

Kontakt:

d = 1 / (1000 xətt / sm) = 0,001 sm

d = 1 / (2000 xətt / sm) = 0,0005 sm

d = 1 / (3000 xətt / sm) = 0,0003 sm

d = 1 / (4000 xətt / sm) = 0,00025 sm

Bu hesablamaya əsasən, əgər millimetrə düşən xətlərin sayı daha çoxdursa, yarığın eni (d) daha kiçikdir. Yuxarıdakı düstura əsasən, əgər yarığın eni (d) daha kiçikdirsə, parlaq zolağın eni (y) daha böyükdür.

Bu ifadə doğrudur.

(2) Mavi rəngdən sarı rəngə düşən işıq

Mavi işıq sarı işıqdan daha yüksək tezlikə malikdir, əksinə

Mavi işıq sarı işıqdan daha kiçik dalğa uzunluğuna malikdir.

Əgər işıq mavidən sarıya düşərsə, dalğa uzunluğu daha böyük olar.

Yuxarıdakı düstura əsasən, dalğa uzunluğu daha böyükdürsə, parlaq zolağın eni (y) daha böyükdür.

Bu ifadə doğrudur.

(3) Yayılan işığı qırmızıdan yaşıla dəyişdirin

Qırmızı işıq yaşıl işıqdan daha aşağı tezlikə malikdir, əksinə

Qırmızı işıq sarı işıqdan daha uzun dalğa uzunluğuna malikdir.

İşıq qırmızıdan yaşıla doğru azalırsa, dalğa uzunluğu daha kiçik olur.

Yuxarıdakı düstura əsasən, dalğa uzunluğu daha kiçikdirsə, parlaq zolağın eni (y) daha kiçikdir.

Bu ifadə səhvdir.

(4) Ekranı şəbəkəyə yaxınlaşdırın

Ekranı şəbəkəyə yaxınlaşdırmaq L-in azaldılması deməkdir. Yuxarıdakı düstura əsasən, şəbəkə ilə ekran arasındakı məsafə (L) daha kiçikdirsə, parlaq zolağın eni (y) daha kiçikdir.

Bu ifadə səhvdir.

2. İşığın difraksiyası

4.500 sətir.sm -1 qəfəsdən istifadə edərək işıq difraksiyası təcrübəsində , qəfəsdən L məsafədə yerləşdirilmiş ekranda ikinci dərəcəli parlaq zolağın məsafəsi 1 mm-dir. İstifadə olunan qəfəs 5.400 sətir.sm -1 olan başqa bir qəfəslə əvəz olunarsa , mərkəzi parlaq zolaqdan ölçülən ikinci dərəcəli parlaq zolağın məsafəsi...

A. 0,6 mm

B. 0,9 mm

C. 1,2 mm

D. 1,6 mm

E. 2,2 mm

Müzakirə

Məlumdur ki:

d 1 = 1 / (4500 xətt / sm) = 1/4500 sm

n 1 = 2

y 1 = 1 mm = 0,1 sm

d 2 = 1 / (5400 xətt / sm) = 1/ 5400 sm

n 2 = 2

Sual verildi: y 2

Cavab:

İkiqat yarıqlı müdaxilə düsturu (konstruktiv müdaxilə):

d sin θ = n λ

Yarığın eni yarıqla ekran arasındakı məsafəyə nisbətən çox kiçikdir, ona görə də bucaq çox kiçikdir. Bucaq o qədər kiçikdir ki, sin teta dəyəri tangens tetaya yaxındır.

sin θ ≈ tan θ = y / L

d sin θ = n λ

d (y / L) = n λ

dy = n λ L

Məlumat:

d = yarıq eni, y = mərkəzi işıqla n-ci tərtib işıq arasındakı məsafə, n = tərtib, λ = dalğa uzunluğu, L = barmaqlıqla ekran arasındakı məsafə.

Təcrübə 1:

d 1 y 1 = n 1 λ L

(1/4500)(0,1) = (2) λ L

0,1 / 4500 = (2) λ L

0,1 / (2)(4500) = λ L

0,1 / 9000 = λ L

Təcrübə 2:

d 2 y 2 = n 2 λ L

(1/5400)(y2 ) = (2) λ L

y 2 / 5400 = (2) λ L

y 2 / (2)(5400) = λ L

y 2 / 10.800 = λ L

İstifadə olunan işığın dalğa uzunluğu (λ) eynidir və barmaqlıqla ekran arasındakı məsafə (L) də eynidir.

λ L = λ L

0,1 / 9000 = y 2 / 10.800

(0,1)(10.800) = ( y2 )(9000)

1080 = y 2 (9000)

y 2 = 1080 / 9000

y2 = 0,12 sm

y2 = 1,2 mm

Düzgün cavab C-dir.

İşıq müdaxiləsi

3. Bir-birindən 2 mm məsafədə ayrılmış iki dar yarıq perpendikulyar şəkildə işıqlandırılır. Yarıqlardan 1 metr məsafədə yerləşən ekranda mərkəzi parlaq xəttdən 1 mm məsafədə yerləşən dördüncü parlaq xətt əmələ gəlir. İstifadə olunan işığın dalğa uzunluğu...

A. 24 x 10 -6 m

B. 8,0 x 10 -6 m

C. 3,7 x 10 -6 m

D. 2,0 x 10 -6 m

E. 0,5 x 10 -6 m

Müzakirə

Məlumdur ki:

Yarıqlar arasındakı məsafə (d) = 2 mm = 2 x 10 -3 metr

(n) sırası = 4

Ekranla boşluq arasındakı məsafə (l) = 1 metr

4-cı parlaq xəttin mərkəzi parlaq xəttdən məsafəsi (y) = 1 mm = 1 x 10 -3 metr = 10 -3 metr

Sual: İşığın dalğa uzunluğu ( λ)

Cavab:

İkiqat yarıqlı müdaxilə düsturu (konstruktiv müdaxilə):

d sin θ = n λ

Yarıqlar arasındakı məsafə yarıqlarla ekran arasındakı məsafədən kiçikdir, buna görə də bucaq çox kiçikdir. Bucaq çox kiçikdir, buna görə də sin θ -nin qiyməti ta ngen θ- yə yaxındır.

Nümunə sual İşıq Dalğaları 5

İşığın dalğa uzunluğu ( λ):

Nümunə sual İşıq Dalğaları 6

Düzgün cavab E-dir.

4. Yanqın təcrübəsində hər biri 3 mm aralı olan iki dar yarıq istifadə edildi və yarıqlardan 1 m məsafədə bir ekran yerləşdirildi. Əgər altıncı işıq mərkəzi işıqdan 1 mm məsafədə yaranarsa, istifadə olunan işığın dalğa uzunluğu...

A. 0,5 x 10 -6 m

B. 2,0 x 10 -6 m

C. 3,7 x 10 -6 m

D. 8,0 x 10 -6 m

E. 24 x 10 -6 m

Müzakirə

Məlumdur ki:

Yarıqlar arasındakı məsafə (d) = 3 mm = 3 x 10 -3 metr

(n) sırası = 6

Ekranla boşluq arasındakı məsafə (l) = 1 metr

6-cı parlaq xəttin mərkəzi parlaq xəttdən məsafəsi (y) = 1 mm = 1 x 10 -3 metr = 10 -3 metr

Sual: İşığın dalğa uzunluğu ( λ)

Cavab:

İşığın dalğa uzunluğu ( λ):

Nümunə sual İşıq Dalğaları 7

Düzgün cavab A-dır.

İşıq Dalğalarının Xüsusiyyətləri

5. Dalğaların xüsusiyyətləri:

(1) uzununa dalğa forması

(2) sındıra bilər

(3) müdaxilə edə bilər

(4) polyarlaşdırıla bilər

(5) onun yayılması mühit tələb edir

Yuxarıdakı ifadə işıq dalğalarının xarakteristikasıdır...

A. (1), (2) və (3)

B. (1), (2) və (4)

C. (1), (3) və (5)

D. (2), (3) və (4)

E. (2), (2) və (5)

Müzakirə

Düzgün cavab D-dir.

6. 2015/2016 SMA/MA Fizika üzrə 29 nömrəli Milli İmtahan Sualları

Aşağıdakı ifadəyə diqqət yetirin!

(1) Müdaxilə edə bilər

(2) Polyarizasiyanın yaşanması

(3) Difraksiyanın yaşanması

(4) Bir vasitə olmadan sürünmək

(5) Əks oluna bilər

Səs dalğalarının xüsusiyyətləri haqqında yuxarıdakı düzgün ifadə...

A. (1), (2) və (3)

B. (1), (3) və (5)

C. (1), (4) və (5)

D. (2), (3) və (4)

E. (3), (4) və (5)

Müzakirə

(2) Polyarizasiya eninə dalğalar tərəfindən yaşanır. Səs dalğaları uzununa dalğalardır.

(4) Orta mühit olmadan yayılan dalğalar yalnız elektromaqnit dalğalarıdır, səs dalğaları isə yayılmaq üçün orta mühit tələb edən mexaniki dalğalardır.

Düzgün cavab B-dir.

Difraksiya barmaqlığı

7. Difraksiya qəfəsinin hər santimetrində 4.000 xətti var. Monoxromatik işıq qəfəsə düşür və ikinci dərəcəli parlaq xətt əmələ gətirir. Əgər sapma bucağı 30 ° -dirsə , işığın dalğa uzunluğu… (1 Å = 10 -10 m)

A. 8.000 Å

B. 6.250 Å

C. 5.000 Å

D. 4.500 Å

E. 4.000 Å

Müzakirə

Məlumdur ki:

Qəfəs sabiti (d) = 1 / (4000 xətt / sm) = 0,00025 sm = 2,5 x 10 -4 sm = 2,5 x 10 -6 metr

(n) sırası = 2

sin 30 o = 0,5

1 Å = 10 -10 m

Sual: İşığın dalğa uzunluğu (λ)

Cavab:

Nümunə sual İşıq Dalğaları 8

Düzgün cavab B-dir.

8. Dalğa uzunluğu 2,5-10-7 m olan monoxromatik işıq şüası 10.000 cızıq/sm-dən ibarət barmaqlığa dəyir. İkinci dərəcəli parlaq xətt üçün bucaq nədir?

A. 30 o

B. 37 o

C. 45 o

D. 53 o

E. 60 o

Müzakirə

Məlumdur ki:

Qəfəs sabiti (d) = 1 / (10.000 xətt / sm) = 0,0001 sm = 1 x 10 -4 sm = 1 x 10 -6 metr

(n) sırası = 2

İşığın dalğa uzunluğu (λ) = 2,5 x 10 -7 metr

Sual verildi: Bucaq (θ)

Cavab:

Nümunə sual İşıq Dalğaları 9

Düzgün cavab A-dır.

9. İkiqat yarıq müdaxiləsi

İki yarıqdan sarı işıq şüası düşür və bu da ekranda görünən müdaxiləyə səbəb olur. Aşağıdakı ifadədən:

(1) Sarı işıq mavi ilə əvəz olunarsa, parlaq zolaq daha genişlənəcək

(2) Yarıqlar arasındakı məsafə azaldıqda parlaq zolaq daha genişlənəcək.

( 3) Mərkəzi işıqdan nə qədər uzaqda olsa, intensivlik bir o qədər azdır.

(4) mərkəzi işıqdan nə qədər uzaqlaşsa, intensivlik sabit qalır.

Düzgün ifadə budur...

A. (1), (3) və (4)

B. Yalnız (1) və (3)

C. Yalnız (1) və (4)

D. yalnız (2) və (3)

E. Yalnız (2) və (4)

Müzakirə

Yarıqlar arasındakı məsafə yarıqlarla ekran arasındakı məsafədən kiçikdir, buna görə də bucaq çox kiçikdir. Bucaq çox kiçikdir, buna görə də sin θ -nin qiyməti ta ngen θ- yə yaxındır.

Nümunə sual İşıq Dalğaları 10

İkiqat yarıqlı müdaxilə düsturu (konstruktiv müdaxilə)

Nümunə sual İşıq Dalğaları 12

Məlumat:

d = yarıqlar arasındakı məsafə, y = n-ci parlaq xəttin mərkəzi parlaq xəttdən məsafəsi , l = ekranla yarıq arasındakı məsafə, n = sıra, λ = p işığın dalğa uzunluğu.

(1) Sarı işıq mavi ilə əvəz olunarsa, parlaq zolaq daha genişlənəcək

Nümunə sual İşıq Dalğaları 13

Bu düstura əsasən, parlaq xətlərin sayı (n) dalğa uzunluğuna ( λ) tərs mütənasibdir. Dalğa uzunluğu kiçikdirsə, parlaq xətlərin sayı (n) daha çoxdur. Sarı işığın dalğa uzunluğu mavi işığa nisbətən daha uzundur (aşağı tezlik). Sarı işığın yerinə mavi işığ qoyularsa, dalğa uzunluğu daha kiçikdir, buna görə də parlaq xətlərin sayı (n) daha çoxdur.

Bu ifadə doğrudur.

(2) Yarıqlar arasındakı məsafə azaldıqda parlaq zolaq daha genişlənəcək.

Yuxarıdakı düstura əsasən, yarıqlar arasındakı məsafə (d) parlaq xətlərin sayına (n) düz mütənasibdir. Əgər yarıqlar arasındakı məsafə azalarsa, parlaq xətlərin sayı (n) azalacaq.

Bu ifadə səhvdir.

(3) Mərkəzi işıqdan nə qədər uzaqda olsa, intensivlik bir o qədər azdır.

İntensivlik parlaqlıq səviyyəsi ilə əlaqədardır. İntensivlik məsafə ilə tərs mütənasibdir; məsafə nə qədər böyükdürsə, intensivlik də bir o qədər aşağı olur (işıq nə qədər zəifdirsə).

Bu ifadə doğrudur.

(4) Mərkəzi işıqdan nə qədər uzaqlaşsa, intensivlik sabit qalır.

Bu ifadə səhvdir.

Düzgün cavab B-dir.

10. Dalğa uzunluğu 5.10-7 m olan monoxromatik işıq şüası barmaqlığa perpendikulyar istiqamətlənmişdir. Əgər ekranla barmaqlıq arasındakı məsafə 2 m-dirsə və mərkəzi işıqdan 150 sm məsafədə ekranda üçüncü dərəcəli işıq əmələ gəlirsə, onda yarıqlar arasındakı məsafə…-dir.

  1. 4.10-6 m
  2. 3.10-6 m
  3. 2.10-6 m
  4. 3.10-7 m
  5. 2.10-7 m

Müzakirə

Məlumdur ki:
Dalğa uzunluğu (λ) = 5 x 10-7 metr
l = 2 metr
n = 3
y = 150 sm = 1,5 metr
Soruşuldu: qəfəs sabiti
Cavab:

sin θ ≈ tan θ = y / l = 1,5 / 2 = 0,75 = 75 x 10 -2

Boşluqlar arasındakı məsafə:
d sin θ = n λ
d (75.10)-2) = (3)(5.10)-7)
d (75.10)-2) = 15.10-7
d = (15.10-7) / (75.10-2)
d = (15/75).10-5
d = (1/5)(10)-5) metr
d = (0,2)(10)-5) metr
d = 2.10-6 metr
Düzgün cavab C-dir.

11. Dalğa uzunluğu 500 nm (1 nano = 10 -9 ) olan monoxromatik işıq şüası qəfəsə perpendikulyar düşür . Əgər dördüncü işıq 30 o sapma bucağı yaradırsa , qəfəsin hər sm-nə düşən xətlərin sayı….

  1. 3000
  2. 2500
  3. 1250
  4. 1000
  5. 250

Müzakirə
Məlumdur ki:
Dalğa uzunluğu (λ) = 500.10-9 metr = 5.10-7 metr
θ = 30o
n = 4
Soruşuldu: hər santimetr torun başına düşən xətlərin sayı
Cavab:
Boşluqlar arasındakı məsafə:
d sin θ = n λ
d (sin 30o) = (4)(5.10)-7)
d (0,5) = 20.10-7
d = (20.10-7) / 0,5
d = 40.10-7
d = 4.10-6  metr

Hər santimetr torun başına düşən xətlərin sayı:
x = 1 / 4.10-6  metr
x = 0,25.106 xətt / sayğac
x = 0,25.106 xətt / 102 cm
x = 0,25.104 xətt / sm
x = 25.102 xətt / sm
x = 2500 sətir / sm
Düzgün cavab B-dir.

Sual mənbəyi:

2015/2016 SMA/MA Fizika BMT sualları

Şərh yazın