11 Halimbawa ng mga Alon ng Banayad
Bigyang-pansin ang mga sumusunod na pahayag:
(1) Palitan ang grid ng grid na may mas maraming linya kada milimetro.
(2) Liwanag na bumabagsak mula asul patungong dilaw
(3) Baguhin ang liwanag na inilalabas mula pula patungong berde
(4) Ilapit ang screen sa grid
Ano ang mga katangian ng isang bansang nasyonalismo sa Asya?...
Pagtalakay
Pormula ng panghihimasok sa dobleng hiwa (nakabubuo na panghihimasok):
Ang lapad ng hiwa (d) ay napakaliit kumpara sa distansya sa pagitan ng hiwa at ng screen (L) kaya napakaliit ng anggulo. Napakaliit ng anggulo kaya ang halaga ng sin θ ay malapit sa tangent θ.
sin θ ≈ tan θ = y / L
Impormasyon:
y = lapad ng maliwanag na banda, n = ayos, λ = wavelength, L = distansya sa pagitan ng parilya at ng screen, d = lapad ng hiwa.
d = 1 / (4000 linya / cm) = 0,00025 cm
(1) Palitan ang grid ng grid na may mas maraming linya kada milimetro.
Halimbawa:
d = 1 / (1000 linya / cm) = 0,001 cm
d = 1 / (2000 linya / cm) = 0,0005 cm
d = 1 / (3000 linya / cm) = 0,0003 cm
d = 1 / (4000 linya / cm) = 0,00025 cm
Batay sa kalkulasyong ito, kung mas malaki ang bilang ng mga linya bawat milimetro, mas maliit ang lapad ng hiwa (d). Batay sa pormula sa itaas, kung mas maliit ang lapad ng hiwa (d), mas malaki ang lapad ng maliwanag na banda (y).
Totoo ang pahayag na ito.
(2) Liwanag na bumabagsak mula asul patungong dilaw
Mas mataas ang frequency ng asul na ilaw kaysa sa dilaw na ilaw, at kabaliktaran
Ang asul na liwanag ay may mas maliit na wavelength kaysa sa dilaw na liwanag.
Kung ang liwanag ay ibinababa mula asul patungong dilaw, ang wavelength ay nagiging mas malaki.
Batay sa pormula sa itaas, kung mas malaki ang wavelength, mas malaki rin ang lapad ng bright band (y).
Totoo ang pahayag na ito.
(3) Baguhin ang liwanag na inilalabas mula pula patungong berde
Ang pulang ilaw ay may mas mababang frequency kaysa sa berdeng ilaw, at ang kabaligtaran
Ang pulang ilaw ay may mas mahabang wavelength kaysa sa dilaw na ilaw.
Kung ang liwanag ay ibinababa mula pula patungong berde, ang wavelength ay nagiging mas maliit.
Batay sa pormula sa itaas, kung mas maliit ang wavelength, mas maliit din ang lapad ng bright band (y).
Mali ang pahayag na ito.
(4) Ilapit ang screen sa grid
Ang paglapit ng screen sa grid ay nangangahulugan ng pagbabawas ng L. Batay sa pormula sa itaas, kung mas maliit ang distansya sa pagitan ng grid at ng screen (L), mas maliit din ang lapad ng maliwanag na banda (y).
Mali ang pahayag na ito.
2. Dipraksyon ng liwanag
Sa isang eksperimento sa light diffraction gamit ang 4.500 lines.cm -1 grating , sa isang screen na nakalagay sa layong L mula sa grating, ang distansya ng second-order bright band ay 1 mm. Kung ang grating na ginamit ay papalitan ng isa pang grating na may 5.400 lines.cm -1 , kung gayon ang distansya ng second-order bright band na sinusukat mula sa central bright band ay...
A. 0,6 mm
B. 0,9 mm
C. 1,2 mm
D. 1,6 mm
E. 2,2 mm
Pagtalakay
Alam na:
d 1 = 1 / (4500 linya / cm) = 1/4500 cm
n1 = 2
y1 = 1 mm = 0,1 cm
d 2 = 1 / (5400 linya / cm) = 1/ 5400 cm
n2 = 2
Tinanong: y 2
Sagot:
Pormula ng panghihimasok sa dobleng hiwa (nakabubuo na panghihimasok):
d sin θ = n λ
Napakaliit ng lapad ng hiwa kumpara sa distansya sa pagitan ng hiwa at ng screen kaya napakaliit ng anggulo. Napakaliit ng anggulo kaya ang halaga ng sin theta ay malapit sa tangent theta.
sin θ ≈ tan θ = y / L
d sin θ = n λ
d (y / L) = n λ
dy = n λ L
remarks:
d = lapad ng hiwa, y = distansya sa pagitan ng gitnang liwanag at ng ika-n na order ng liwanag, n = order, λ = wavelength, L = distansya sa pagitan ng parilya at ng screen.
Eksperimento 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
Eksperimento 2:
d 2 y 2 = n 2 λ L
(1/5400)(y 2 ) = (2) λ L
y 2 / 5400 = (2) λ L
y 2 / (2)(5400) = λ L
y 2 / 10.800 = λ L
Ang wavelength ng liwanag (λ) na ginamit ay pareho at ang distansya sa pagitan ng parilya at ng screen (L) ay pareho rin.
λ L = λ L
0,1 / 9000 = y2 / 10.800
(0,1)(10.800) = ( y2 )(9000)
1080 = y2 (9000)
y2 = 1080 / 9000
y2 = 0,12 sentimetro
y2 = 1,2 mm
Ang tamang sagot ay C.
Panghihimasok sa Liwanag
3. Dalawang makikipot na hiwa na pinaghihiwalay ng distansyang 2 mm ay iniiilaw nang patayo. Sa isang screen na 1 metro mula sa mga hiwa, isang pang-apat na maliwanag na linya ang nabuo, na matatagpuan 1 mm mula sa gitnang maliwanag na linya. Ang wavelength ng liwanag na ginamit ay…
A. 24 x 10 -6 metro
B. 8,0 x 10 -6 m
C. 3,7 x 10 -6 metro
D. 2,0 x 10 -6 m
E. 0,5 x 10 -6 m
Pagtalakay
Alam na:
Distansya sa pagitan ng mga hiwa (d) = 2 mm = 2 x 10 -3 metro
Order (n) = 4
Distansya sa pagitan ng screen at puwang (l) = 1 metro
Ang distansya ng ika-4 na maliwanag na linya mula sa gitnang maliwanag na linya (y) = 1 mm = 1 x 10 -3 metro = 10 -3 metro
Tanong: Haba ng daluyong ng liwanag ( λ)
Sagot:
Pormula ng panghihimasok sa dobleng hiwa (nakabubuo na panghihimasok):
d sin θ = n λ
Ang distansya sa pagitan ng mga hiwa ay mas maliit kaysa sa distansya sa pagitan ng mga hiwa at ng screen kaya napakaliit ng anggulo. Napakaliit ng anggulo kaya ang halaga ng sin θ ay malapit sa ta ngen θ.
Haba ng daluyong ng liwanag ( λ):
Ang tamang sagot ay E.
4. Sa eksperimento ni Young, dalawang makikipot na hiwa ang ginamit, bawat isa ay may pagitan na 3 mm, at isang screen ang inilagay 1 m mula sa mga hiwa. Kung ang ikaanim na liwanag ay nalilikha sa layong 1 mm mula sa gitnang liwanag, kung gayon ang wavelength ng liwanag na ginamit ay...
A. 0,5 x 10 -6 metro
B. 2,0 x 10 -6 m
C. 3,7 x 10 -6 metro
D. 8,0 x 10 -6 m
E. 24 x 10 -6 m
Pagtalakay
Alam na:
Distansya sa pagitan ng mga hiwa (d) = 3 mm = 3 x 10 -3 metro
Order (n) = 6
Distansya sa pagitan ng screen at puwang (l) = 1 metro
Ang distansya ng ika-6 na maliwanag na linya mula sa gitnang maliwanag na linya (y) = 1 mm = 1 x 10 -3 metro = 10 -3 metro
Tanong: Haba ng daluyong ng liwanag ( λ)
Sagot:
Haba ng daluyong ng liwanag ( λ):
Ang tamang sagot ay A.
Mga Katangian ng mga Alon ng Banayad
5. Mga Katangian ng mga alon:
(1) paayon na anyo ng alon
(2) maaaring mag-refract
(3) maaaring makagambala
(4) maaaring maging polarized
(5) ang pagpapalaganap nito ay nangangailangan ng isang midyum
Ang pahayag sa itaas na katangian ng mga light wave ay ang bilang na…
A. (1), (2) at (3)
B. (1), (2) at (4)
C. (1), (3) at (5)
D. (2), (3) at (4)
E. (2), (2) at (5)
Pagtalakay
Ang tamang sagot ay D.
6. 2015/2016 SMA/MA Physics Pambansang Pagsusulit Tanong Blg. 29
Bigyang-pansin ang sumusunod na pahayag!
(1) Maaaring makagambala
(2) Nakakaranas ng polarisasyon
(3) Nakakaranas ng dipraksyon
(4) Gumagapang nang walang daluyan
(5) Maaaring maipakita
Ang tamang pahayag sa itaas tungkol sa mga katangian ng mga sound wave ay...
A. (1), (2), at (3)
B. (1), (3), at (5)
C. (1), (4), at (5)
D. (2), (3), at (4)
E. (3), (4), at (5)
Pagtalakay
(2) Ang polarisasyon ay nararanasan ng mga transverse wave. Ang mga sound wave ay mga longitudinal wave.
(4) Ang mga alon na lumalaganap nang walang midyum ay mga electromagnetic wave lamang, ang mga sound wave ay mga mechanical wave na nangangailangan ng midyum upang lumaganap.
Ang tamang sagot ay B.
Diffraction Grating
7. Ang isang diffraction grating ay may 4.000 linya bawat cm. Ang monokromatikong liwanag ay itinatama sa grating at lumilikha ng isang pangalawang-order na maliwanag na linya. Kung ang anggulo ng paglihis ay 30 ° , kung gayon ang wavelength ng liwanag ay… (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
Pagtalakay
Alam na:
Konstanta ng sala-sala (d) = 1 / (4000 linya / cm) = 0,00025 cm = 2,5 x 10 -4 cm = 2,5 x 10 -6 metro
Order (n) = 2
sin 30 o = 0,5
1 Å = 10 -10 m
Tanong: Haba ng daluyong ng liwanag (λ)
Sagot:
Ang tamang sagot ay B.
8. Isang sinag ng monokromatikong liwanag na may wavelength na 2.5 10 -7 m ang tumatama sa isang parilya na binubuo ng 10.000 gasgas/cm. Ano ang anggulo para sa pangalawang-order na maliwanag na linya?
A. 30 o
B. 37 o
C. 45 o
D. 53 o
E. 60 o
Pagtalakay
Alam na:
Konstanta ng sala-sala (d) = 1 / (10.000 linya / cm) = 0,0001 cm = 1 x 10 -4 cm = 1 x 10 -6 metro
Order (n) = 2
Haba ng alon ng liwanag (λ) = 2,5 x 10 -7 metro
Tinanong: Anggulo (θ)
Sagot:
Ang tamang sagot ay A.
9. Dobleng panghihimasok sa hiwa
Isang sinag ng dilaw na ilaw ang nahulog sa dalawang hiwa, na nagdulot ng nakikitang interference sa screen. Mula sa sumusunod na pahayag:
(1) Ang maliwanag na banda ay magiging mas malapad kung ang dilaw na ilaw ay papalitan ng asul
(2) Ang maliwanag na banda ay magiging mas malapad kung ang distansya sa pagitan ng mga hiwa ay babawasan.
( 3) Mas lumiliit ang intensidad kung mas malayo sa gitnang liwanag.
(4) habang palayo sa gitnang liwanag, nananatiling pare-pareho ang intensidad.
Ang tamang pahayag ay…
A. (1), (3) at (4)
B. (1) at (3) lamang
C. (1) at (4) lamang
D. (2) at (3) lamang
E. (2) at (4) lamang
Pagtalakay
Ang distansya sa pagitan ng mga hiwa ay mas maliit kaysa sa distansya sa pagitan ng mga hiwa at ng screen kaya napakaliit ng anggulo. Napakaliit ng anggulo kaya ang halaga ng sin θ ay malapit sa ta ngen θ.
Pormula ng panghihimasok sa dobleng hiwa (nakabubuo na panghihimasok)
remarks:
d = distansya sa pagitan ng mga hiwa, y = distansya ng ika-n na linya ng maliwanag mula sa gitnang linya ng maliwanag, l = distansya sa pagitan ng screen at ng hiwa, n = order, λ = p wavelength ng liwanag.
(1) Ang maliwanag na banda ay magiging mas malapad kung ang dilaw na ilaw ay papalitan ng asul
Batay sa pormulang ito, ang bilang ng mga matingkad na linya (n) ay kabaligtaran na proporsyonal sa wavelength ( λ). Kung mas maliit ang wavelength, mas malaki ang bilang ng mga matingkad na linya (n). Ang dilaw na ilaw ay may mas mahabang wavelength (mas mababang frequency) kaysa sa asul na ilaw. Kung ang dilaw na ilaw ay papalitan ng asul na ilaw, mas maliit ang wavelength, kaya mas malaki ang bilang ng mga matingkad na linya (n).
Totoo ang pahayag na ito.
(2) Ang maliwanag na banda ay magiging mas malapad kung ang distansya sa pagitan ng mga hiwa ay babawasan.
Batay sa pormula sa itaas, ang distansya sa pagitan ng mga hiwa (d) ay direktang proporsyonal sa bilang ng mga matingkad na linya (n). Kung ang distansya sa pagitan ng mga hiwa ay babawasan, ang bilang ng mga matingkad na linya (n) ay bababa rin.
Mali ang pahayag na ito.
(3) Mas lumiliit ang tindi ng liwanag habang palayo sa gitna.
Ang intensidad ay may kaugnayan sa antas ng liwanag. Ang intensidad ay kabaligtaran na proporsyonal sa distansya; mas malayo ang distansya, mas mababa ang intensidad (mas lumalabo ang liwanag).
Totoo ang pahayag na ito.
(4) Habang palayo sa gitnang liwanag, nananatiling pare-pareho ang intensidad.
Mali ang pahayag na ito.
Ang tamang sagot ay B.
10. Isang sinag ng monokromatikong liwanag na may wavelength na 5.10 -7 m ang nakadirekta nang patayo sa parilya. Kung ang distansya sa pagitan ng screen at ng parilya ay 2 m at ang isang third-order na liwanag ay tumatama sa screen sa layong 150 cm mula sa gitnang liwanag, kung gayon ang distansya sa pagitan ng mga hiwa ay….
- 4.10-6 m
- 3.10-6 m
- 2.10-6 m
- 3.10-7 m
- 2.10-7 m
Pagtalakay
Alam na:
Haba ng daluyong (λ) = 5 x 10-7 metro
l = 2 metro
n = 3
y = 150 cm = 1,5 metro
Nagtanong: pare-parehong sala-sala
Sagot:
sin θ ≈ tan θ = y / l = 1,5 / 2 = 0,75 = 75 x 10 -2
Distansya sa pagitan ng mga puwang:
d kasalanan 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) metro
d = (0,2)(10-5) metro
d = 2.10-6 metro
Ang tamang sagot ay C.
11. Isang sinag ng monokromatikong liwanag na may wavelength na 500 nm (1 nano = 10 -9 ) ang tumatama nang patayo sa parilya . Kung ang ikaapat na liwanag ay bumubuo ng anggulo ng paglihis na 30 o , ang bilang ng mga linya bawat cm ng parilya ay….
- 3000
- 2500
- 1250
- 1000
- 250
Pagtalakay
Alam na:
Haba ng daluyong (λ) = 500.10-9 metro = 5.10-7 metro
θ = 30o
n = 4
Nagtanong: bilang ng mga linya bawat cm ng grid
Sagot:
Distansya sa pagitan ng mga puwang:
d kasalanan θ = n λ
d (kasalanan 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 metro
Bilang ng mga linya bawat sentimetro ng grid:
x = 1/4.10-6 metro
x = 0,25.106 linya / metro
x = 0,25.106 linya / 102 cm
x = 0,25.104 linya / sentimetro
x = 25.102 linya / sentimetro
x = 2500 linya / cm
Ang tamang sagot ay B.
Pinagmulan ng Tanong:
2015/2016 SMA/MA Physics UN mga tanong
