cz|en|

Rozklad a polarizácia svetla

1. Vysvetlite rozklad a polarizáciu svetla.

Riešenie:

fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-1.gif


2.Vlnová dĺžka čiary vodíka H2 vo vzduchu je λ0 = 656,4nm. Aká je jej vlnová dĺžka vo vode? (n = 1,33)

Riešenie:

Rozbor:

 fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-2r.gif

Vlnová dĺžka čiary vodíka H2 vo vode je λ = 493,5nm.


3. Zistite, či závisí rýchlosť ktorou sa šíri svetlo od jeho frekvencie

fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-3z.gif

Riešenie:

fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-3r.gif 

Vo vákuu rýchlosť svetla nezáleží od frekvencie, v prostredí záleží.


4. Odvoďte vzťah pre výpočet Brewsterovho uhla – uhla úplnej polarizácie.

Riešenie:

Pri polarizačnom uhle αp je odrazený lúč kolmý na lomený lúč.
 
fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-4.gif
Vzťah pre výpočet Brewsterovho uhla je tgαp = n1,2


5. Uhol úplnej polarizácie pre nepriehľadný email je αp = 580.Aký je index lomu emailu? (n1=1,n2=?)

Riešenie:

Rozbor:

fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-5.gif 

Index lomu emailu je n2 = 1,6


6. Vypočítajte Brewsterov uhol úplnej polarizácie pre:

  • vodu: n = 1,33
  • sklo: n = 1,5
  • diamant: n = 2,465

Riešenie:

 fyzika-rozklad-a-polarizacia-svetla-6.gif

Brewsterov uhol úplnej polarizácie je pre vodu 530, sklo 56,30 a diamant 680.


7.Doplňte tabuľku disperzie svetla:

rozklad-a-polarizacia-svetla-7z

Riešenie:

rozklad-a-polarizacia-svetla-7r1

rozklad-a-polarizacia-svetla-7r2


8.Svetelný lúč dopadá zo vzduchu na vodnú hladinu pod uhlom dopadu α = 70o. Zistite, ktorý z farebných lúčov (červený, alebo fialový), sa najmenej alebo najviac odchyľuje od pôvodného smeru svetelného lúča pred dopadom na vodu.

Riešenie:

rozklad-a-polarizacia-svetla-8 

Od pôvodného smeru sa najmenej odchyľuje červený lúč, najviac fialový lúč.


9. Diamantová platnička (n = 2,465) je osvetlená fialovou zložkou svetla (f = 7,8.1014Hz). Určite vlnovú dĺžku fialovej zložky svetla vo vákuu a v diamante

Riešenie:

rozklad-a-polarizacia-svetla-9 

Vlnová dĺžka fialovej zložky svetla vo vákuu je λ0 = 3,84.10–7m, v diamante λD = 1,55.10–7m.


10.Uhol úplnej polarizácie pre diamant je αP = 68o. Aký je index lomu pre diamant? Pod akým uhlom sa láme lúč monochromatického svetla, ak jeho uhol dopadu je uhol úplnej polarizácie.

Riešenie:

rozklad-a-polarizacia-svetla-10 

Index lomu diamantu je nD = 2,475.Uhol lomu je β = 22o.


11.Pri akom uhle dopadu svetla nastane úplná polarizácia pri odraze svetla na rozhraní ľadu (n1 = 1,308) a vody (n2 = 1,333)

Riešenie:

rozklad-a-polarizacia-svetla-11 

Úplná polarizácia nastane, ak uhol dopadu sa rovná polarizačnému uhlu αP = 45,5o.