11 Shembuj të Valëve të Dritës
Kushtojini vëmendje deklaratave të mëposhtme:
(1) Zëvendësoni rrjetën me një rrjetë me një numër më të madh vijash për milimetër.
(2) Dritë që bie nga blu në të verdhë
(3) Ndryshoni dritën e emetuar nga e kuqe në jeshile
(4) Lëvizni ekranin më afër rrjetës
Ajo që përfshihet në përpjekjen për të rritur gjerësinë e brezit të ndritshëm në eksperimentin e rrjetës së difraksionit është...
Diskutim
Formula e interferencës së çarjes së dyfishtë (interferencë konstruktive):
Gjerësia e çarjes (d) është shumë e vogël krahasuar me distancën midis çarjes dhe ekranit (L) kështu që këndi është shumë i vogël. Këndi është aq i vogël sa vlera e sin θ është afër tangjentës θ.
sin θ ≈ tan θ = y / L
Informacioni:
y = gjerësia e brezit të ndritshëm, n = rendi, λ = gjatësia e valës, L = distanca midis rrjetës dhe ekranit, d = gjerësia e çarjes.
d = 1 / (4000 rreshta / cm) = 0,00025 cm
(1) Zëvendësoni rrjetën me një rrjetë me një numër më të madh vijash për milimetër.
Shembull:
d = 1 / (1000 rreshta / cm) = 0,001 cm
d = 1 / (2000 rreshta / cm) = 0,0005 cm
d = 1 / (3000 rreshta / cm) = 0,0003 cm
d = 1 / (4000 rreshta / cm) = 0,00025 cm
Bazuar në këtë llogaritje, nëse numri i vijave për milimetër është më i madh, atëherë gjerësia e çarjes (d) është më e vogël. Bazuar në formulën e mësipërme, nëse gjerësia e çarjes (d) është më e vogël, atëherë gjerësia e brezit të ndritshëm (y) është më e madhe.
Kjo deklaratë është e vërtetë.
(2) Dritë që bie nga blu në të verdhë
Drita blu ka një frekuencë më të madhe se drita e verdhë, dhe anasjelltas
Drita blu ka një gjatësi vale më të vogël se drita e verdhë.
Nëse drita bie nga blu në të verdhë, atëherë gjatësia e valës bëhet më e madhe.
Bazuar në formulën e mësipërme, nëse gjatësia e valës është më e madhe, gjerësia e brezit të ndritshëm (y) është më e madhe.
Kjo deklaratë është e vërtetë.
(3) Ndryshoni dritën e emetuar nga e kuqe në jeshile
Drita e kuqe ka një frekuencë më të ulët se drita jeshile, dhe anasjelltas.
Drita e kuqe ka një gjatësi vale më të gjatë se drita e verdhë.
Nëse drita bie nga e kuqja në të gjelbër, atëherë gjatësia e valës bëhet më e vogël.
Bazuar në formulën e mësipërme, nëse gjatësia e valës është më e vogël, gjerësia e brezit të ndritshëm (y) është më e vogël.
Kjo deklaratë është e gabuar.
(4) Lëvizni ekranin më afër rrjetës
Zhvendosja e ekranit më afër rrjetës do të thotë zvogëlimi i L-së. Bazuar në formulën e mësipërme, nëse distanca midis rrjetës dhe ekranit (L) është më e vogël, gjerësia e brezit të ndritshëm (y) është më e vogël.
Kjo deklaratë është e gabuar.
2. Difraksioni i dritës
Në një eksperiment difraksioni të dritës duke përdorur një rrjetë prej 4.500 vijash.cm -1 , në një ekran të vendosur në një distancë L nga rrjeta, distanca e brezit të ndritshëm të rendit të dytë është 1 mm. Nëse rrjeta e përdorur zëvendësohet me një rrjetë tjetër që ka 5.400 vija.cm -1 , atëherë distanca e brezit të ndritshëm të rendit të dytë e matur nga brezi qendror i ndritshëm është...
A. 0,6 mm
B. 0,9 mm
C. 1,2 mm
D. 1,6 mm
E. 2,2 mm
Diskutim
Dihet që:
d 1 = 1 / (4500 rreshta / cm) = 1/4500 cm
n1 = 2
y1 = 1 mm = 0,1 cm
d2 = 1 / (5400 rreshta / cm) = 1/ 5400 cm
n2 = 2
Pyeti: y 2
Përgjigje:
Formula e interferencës së çarjes së dyfishtë (interferencë konstruktive):
d sin θ = n λ
Gjerësia e çarjes është shumë e vogël në krahasim me distancën midis çarjes dhe ekranit, kështu që këndi është shumë i vogël. Këndi është aq i vogël sa vlera e sin theta është afër theta tangjente.
sin θ ≈ tan θ = y / L
d sin θ = n λ
d (y / L) = n λ
dy = n λ L
Informacion:
d = gjerësia e çarjes, y = distanca midis dritës qendrore dhe dritës së rendit të n-të, n = rendi, λ = gjatësia e valës, L = distanca midis rrjetës dhe ekranit.
Eksperimenti 1:
d1y1 = n1λL
(1/4500)(0,1) = (2) λ L
0,1 / 4500 = (2) λ L
0,1 / (2)(4500) = λ L
0,1 / 9000 = λ L
Eksperimenti 2:
d2y2 = n2λL
(1/5400)(y2 ) = (2) λL
y2 / 5400 = (2) λL
y2 / ( 2)(5400) = λL
y2 / 10.800 = λL
Gjatësia e valës së dritës (λ) e përdorur është e njëjtë dhe distanca midis rrjetës dhe ekranit (L) është gjithashtu e njëjtë.
λL = λL
0,1 / 9000 = y² / 10.800
(0,1)(10.800) = ( y² )(9000)
1080 = y² ( 9000)
y2 = 1080 / 9000
y2 = 0,12 cm
y2 = 1,2 mm
Përgjigja e saktë është C.
Ndërhyrja e dritës
3. Dy çarje të ngushta të ndara nga një distancë prej 2 mm ndriçohen pingul. Në një ekran 1 metër nga çarjet, formohet një vijë e katërt e ndritshme, e vendosur 1 mm nga vija qendrore e ndritshme. Gjatësia e valës së dritës së përdorur është…
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
Diskutim
Dihet që:
Distanca midis prerjeve (d) = 2 mm = 2 x 10 -3 metra
Renditja (n) = 4
Distanca midis ekranit dhe boshllëkut (l) = 1 metër
Distanca e vijës së 4-të të ndritshme nga vija qendrore e ndritshme (y) = 1 mm = 1 x 10 -3 metra = 10 -3 metra
Pyetje: Gjatësia e valës së dritës ( λ)
Përgjigje:
Formula e interferencës së çarjes së dyfishtë (interferencë konstruktive):
d sin θ = n λ
Distanca midis prerjeve është më e vogël se distanca midis prerjeve dhe ekranit, kështu që këndi është shumë i vogël. Këndi është shumë i vogël, kështu që vlera e sin θ është afër ta ngen θ.
Gjatësia e valës së dritës ( λ):
Përgjigja e saktë është E.
4. Në eksperimentin e Young-ut, u përdorën dy çarje të ngushta, secila 3 mm larg njëra-tjetrës, dhe një ekran u vendos 1 m nga çarjet. Nëse drita e gjashtë prodhohet në një distancë prej 1 mm nga drita qendrore, atëherë gjatësia e valës së dritës së përdorur është...
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
Diskutim
Dihet që:
Distanca midis prerjeve (d) = 3 mm = 3 x 10 -3 metra
Renditja (n) = 6
Distanca midis ekranit dhe boshllëkut (l) = 1 metër
Distanca e vijës së 6-të të ndritshme nga vija qendrore e ndritshme (y) = 1 mm = 1 x 10 -3 metra = 10 -3 metra
Pyetje: Gjatësia e valës së dritës ( λ)
Përgjigje:
Gjatësia e valës së dritës ( λ):
Përgjigja e saktë është A.
Karakteristikat e Valëve të Dritës
5. Karakteristikat e valëve:
(1) formë vale gjatësore
(2) mund të thyhet
(3) mund të ndërhyjë
(4) mund të polarizohet
(5) përhapja e tij kërkon një medium
Deklarata e mësipërme, e cila është një karakteristikë e valëve të dritës, është numri…
A. (1), (2) dhe (3)
B. (1), (2) dhe (4)
C. (1), (3) dhe (5)
D. (2), (3) dhe (4)
E. (2), (2) dhe (5)
Diskutim
Përgjigja e saktë është D.
6. Pyetja nr. 29 e provimit kombëtar të fizikës SMA/MA 2015/2016
Kushtojini vëmendje deklaratës së mëposhtme!
(1) Mund të ndërhyjë
(2) Përjetimi i polarizimit
(3) Përjetimi i difraksionit
(4) Zvarritje pa një medium
(5) Mund të reflektohet
Pohimi i saktë më sipër në lidhje me vetitë e valëve të zërit është...
A. (1), (2) dhe (3)
B. (1), (3) dhe (5)
C. (1), (4) dhe (5)
D. (2), (3) dhe (4)
E. (3), (4) dhe (5)
Diskutim
(2) Polarizimi përjetohet nga valët tërthore. Valët e zërit janë valë gjatësore.
(4) Valët që përhapen pa një medium janë vetëm valë elektromagnetike, valët e zërit janë valë mekanike që kërkojnë një medium për t'u përhapur.
Përgjigja e saktë është B.
Grilë difraksioni
7. Një rrjetë difraksioni ka 4.000 vija për cm. Drita monokromatike shkëlqen mbi rrjetë dhe prodhon një vijë të ndritshme të rendit të dytë. Nëse këndi i devijimit është 30 ° , atëherë gjatësia e valës së dritës është… (1 Å = 10-10 m)
A. 8.000 Å
B. 6.250 Å
Rreth 5.000 Å
D. 4.500 Å
E. 4.000 Å
Diskutim
Dihet që:
Konstanta e rrjetës (d) = 1 / (4000 rreshta / cm) = 0,00025 cm = 2,5 x 10 -4 cm = 2,5 x 10 -6 metra
Renditja (n) = 2
sin 30 o = 0,5
1 Å = 10 -10 m
Pyetje: Gjatësia e valës së dritës (λ)
Përgjigje:
Përgjigja e saktë është B.
8. Një rreze drite monokromatike me një gjatësi vale prej 2.5 × 10 -7 m godet një rrjetë që përbëhet nga 10.000 gërvishtje/cm. Cili është këndi për vijën e ndritshme të rendit të dytë?
A. 30 o
B. 37 o
C. 45 o
D. 53 o
E. 60 o
Diskutim
Dihet që:
Konstanta e rrjetës (d) = 1 / (10.000 rreshta / cm) = 0,0001 cm = 1 x 10 -4 cm = 1 x 10 -6 metra
Renditja (n) = 2
Gjatësia e valës së dritës (λ) = 2,5 x 10 -7 metra
I pyetur: Këndi (θ)
Përgjigje:
Përgjigja e saktë është A.
9. Ndërhyrje me çarje të dyfishtë
Një rreze drite e verdhë bie në dy çarje, duke shkaktuar ndërhyrje të dukshme në ekran. Nga pohimi i mëposhtëm:
(1) Brezi i ndritshëm do të bëhet më i gjerë nëse drita e verdhë zëvendësohet me atë blu.
(2) Brezi i ndritshëm do të bëhet më i gjerë nëse zvogëlohet distanca midis çarjeve.
( 3) Sa më larg dritës qendrore, aq më i vogël është intensiteti.
(4) sa më larg dritës qendrore, aq më shumë intensitet mbetet konstant.
Deklarata e saktë është…
A. (1), (3) dhe (4)
B. Vetëm (1) dhe (3)
C. Vetëm (1) dhe (4)
D. Vetëm (2) dhe (3)
E. Vetëm (2) dhe (4)
Diskutim
Distanca midis prerjeve është më e vogël se distanca midis prerjeve dhe ekranit, kështu që këndi është shumë i vogël. Këndi është shumë i vogël, kështu që vlera e sin θ është afër ta ngen θ.
Formula e interferencës së çarjes së dyfishtë (interferencë konstruktive)
Informacion:
d = distanca midis çarjeve, y = distanca e vijës së n-të të ndritshme nga vija qendrore e ndritshme, l = distanca midis ekranit dhe çarjes, n = rendi, λ = p gjatësia e valës së dritës.
(1) Brezi i ndritshëm do të bëhet më i gjerë nëse drita e verdhë zëvendësohet me atë blu.
Bazuar në këtë formulë, numri i vijave të ndritshme (n) është në përpjesëtim të zhdrejtë me gjatësinë e valës ( λ). Nëse gjatësia e valës është më e vogël, numri i vijave të ndritshme (n) është më i madh. Drita e verdhë ka një gjatësi vale më të gjatë (frekuencë më të ulët) sesa drita blu. Nëse drita e verdhë zëvendësohet me dritë blu, gjatësia e valës është më e vogël, kështu që numri i vijave të ndritshme (n) është më i madh.
Kjo deklaratë është e vërtetë.
(2) Brezi i ndritshëm do të bëhet më i gjerë nëse zvogëlohet distanca midis çarjeve.
Bazuar në formulën e mësipërme, distanca midis prerjeve (d) është drejtpërdrejt proporcionale me numrin e vijave të ndritshme (n). Nëse distanca midis prerjeve zvogëlohet, numri i vijave të ndritshme (n) do të ulet.
Kjo deklaratë është e gabuar.
(3) Sa më larg dritës qendrore, aq më i vogël është intensiteti.
Intensiteti lidhet me nivelin e shkëlqimit. Intensiteti është në përpjesëtim të zhdrejtë me distancën; sa më e madhe të jetë distanca, aq më i ulët është intensiteti (aq më e zbehtë është drita).
Kjo deklaratë është e vërtetë.
(4) Sa më larg dritës qendrore, aq më shumë intensitet mbetet konstant.
Kjo deklaratë është e gabuar.
Përgjigja e saktë është B.
10. Një rreze drite monokromatike me një gjatësi vale prej 5.10-7 m drejtohet pingul me rrjetën. Nëse distanca midis ekranit dhe rrjetës është 2 m dhe një dritë e rendit të tretë ndodh në ekran në një distancë prej 150 cm nga drita qendrore, atëherë distanca midis çarjeve është….
- 4.10-6 m
- 3.10-6 m
- 2.10-6 m
- 3.10-7 m
- 2.10-7 m
Diskutim
Dihet që:
Gjatësia e valës (λ) = 5 x 10-7 metër
l = 2 metra
n = 3
y = 150 cm = 1,5 metra
Pyeti: konstanta e rrjetës
Përgjigje:
sin θ ≈ tan θ = y / l = 1,5 / 2 = 0,75 = 75 x 10 -2
Distanca midis boshllëqeve:
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) metra
d = (0,2)(10-5) metra
d = 2.10-6 metër
Përgjigja e saktë është C.
11. Një rreze drite monokromatike me një gjatësi vale prej 500 nm (1 nano = 10-9 ) bie pingul me rrjetën . Nëse drita e katërt formon një kënd devijimi prej 30 ° , numri i vijave për cm të rrjetës është….
- 3000
- 2500
- 1250
- 1000
- 250
Diskutim
Dihet që:
Gjatësia e valës (λ) = 500.10-9 metra = 5.10-7 metër
θ = 30o
n = 4
Pyeti: numri i vijave për cm të rrjetës
Përgjigje:
Distanca midis boshllëqeve:
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 metër
Numri i vijave për cm të rrjetës:
x = 1 / 4.10-6 metër
x = 0,25.106 vijë / metër
x = 0,25.106 rresht / 102 cm
x = 0,25.104 vijë / cm
x = 25.102 vijë / cm
x = 2500 rreshta / cm
Përgjigja e saktë është B.
Burimi i pyetjes:
2015/2016 SMA/MA Fizikë Pyetjet e OKB-së
