Subiectul II si III 2 septembrie 2011 Optica



Proba scrisa la fizica
Subiectul II.
Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
Un obiect luminos este situat perpendicular pe axa optica principala a unei lentile sferice subtiri. Distanta dintre obiect si lentila este egala cu dublul distantei focale. Convergenta lentilei este de 10 dioptrii.
a. Calculati distanta focala a lentilei.
b. Determinati distanta la care se formeaza imaginea fata de lentila si precizati natura imaginii (reala sau virtuala).
c. Determinati marirea liniara transversala in cazul considerat si precizati orientarea imaginii (dreapta sau rasturnata).
d. Determinati distanta pe care se deplaseaza imaginea daca obiectul se departeaza de lentila cu 10 cm.
Datele problemei
- x1 = 2f
C = 10 m-1
a. f ? (m)
b. x2? (m)
-natura imaginii?
c. β ?
-orientarea imaginii?
d. d'? (m)
d = 10 cm = 0,1 m
Rezolvare
constructia imaginii

a. C = 1/f →2p ;    f = 1/C = 0,1 m ;→1p
b. 1/x2 - 1/x1 = 1/f ;    x2 = x1·f/(x1 + f) ;→1p
     x1 = - 2f = - 0,2 m ;→1p
     x2 = - 0,2m·0,1m/[-0,2m + 0,1m]
     x2 = 0,2m ;→ 1p    - imagine reala → 1p
c. β = x2/x1 ; → 2p    β = -1 → 1p
     -imagine rasturnata ; → 1p
d. x'1 = - [d + (-x1)] = - 0,3 m ;→ 1p
     1/x'2 - 1/ x'1 = 1/f
    x'2 = x'1·f/(x'1 + f) = 0,15m;→1p
    d' = x'2 - x2 ;→ 1p
    d' = - 0,05 m ; →1p
Semnul minus ne arata ca imaginea se apropie de lentila cu 5 cm . Distanta imaginii fata de lentila este x2 - x'2 = 15 cm


Subiectul III.

Rezolvati urmatoarea problema : (15 puncte)
Intr-un experiment pentru studiul efectului fotoelectric extern se constata ca , iradiind catodul unei celule fotoelectrice cu o radiatie monocromatica cu frecventa ν1 , energia cinetica maxima a electronilor emisi este Ec1 . Marind frecventa radiatiei incidente cu Δν , energia cinetica maxima a electronilor emisi creste cu ΔEc .
a. Reprezentati grafic , calitativ , ΔEc in functie de Δν;
dependenta en de frecv

Reprezentarea calitativa ; →4p
b. Calculati Δν daca ΔEc are valoarea de 3,2· 10-19 J ;
ΔEc = h·Δν ;
Δν = ΔEc/h ;→2p
Δν = 3,2· 10-19 J/6,6 10-34J·s = 4,84·1014Hz ;→2p
c. Determinati valoarea frecventei de prag , cunoscand diferenta h·ν1 - Ec1 = 4, 8 10-19 J ;
h·ν1 - Ec1 = Lextr ; →1p
Lextr = 8 10-19 J ;
νo= h·νo ;→1p
νo = Lextr/h
νo = 4 , 8 · 10-19 J /6,6 10-34J· = 7,4 1014 Hz ; →2p
d. Justificati daca modificarea fluxului radiatiei incidente in conditiile mentinerii constante a frecventei influenteaza valoarea energiei cinetice maxime a electronilor emisi.
Raspuns
Modificarea fluxului radiatiei incidente (cand frecventa este constanta) consta in modifica numarului fotonilor incidenti de egala energie care conduce la modificarea numarului de fotoelectroni emisi si implicit , la modificarea intensitatii curentului fotoelectric de saturatie ,fara sa modifice energia fotoelectronilor . Din relatia Ec = h·ν - L se observa ca atata timp cat frecventa este constanta si Ecmax a fotoelectronilor ramane constanta .→ 3p


Orientare




banner.t3



cap.optica
reflexia.si.refractia
Reflexia si refractia luminii. Se introduce o sursa de lumina intr-un mediu lichid si o rotim intr-un plan de incidenta, observam o raza refractata la suprafata de separare a celor doua medii. O data cu cresterea unghiului de incidenta raza refractata devine tot mai slaba in intensitate, iar cea reflectata mai puternica. Pentru un unghi de incidenta ℓ = i > arcsin(1/1.33) apare fenomenul de reflexie totala.
- ℓ se numeste unghi limita. Unghiul limita se calculeaza cu relatia:
ℓ = arcsin(n2/n1)



Fuziunea nucleara
sus

«Pagina precedenta      Linkuri utile      Pagina urmatoare»



Postati:

Facebook widgets   Twitter widgets   Google plus widgets   linkedin