Sbírka úloh z fyziky
pro základní a střední školy
tíhové zrychlení ... g = 10 m∙s-2
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4
Optika
Optika Na vodě je tenká olejová skvrna tloušťky 250 nm. Na skvrnu dopadá kolmo bílé světlo.
Která barva bude v odraženém světle nejvíce zesílena? Index lomu oleje je 1,5.
Řešení:
d = 250 nm = 250 ∙ 10 -9m, n = 1,5 , λ = ? m
Při odrazu vlnění na rozhraní dvou optických prostředí platí, že při odrazu od prostředí s větším indexem lomu (opticky hustší prostředí) se vlnění odráží s opačnou fází. Při odrazu od prostředí s menším indexem lomu (opticky řidší prostředí) se vlnění odráží se stejnou fází.
V naší úloze tedy dochází k oběma typům odrazů. Index lomu vzduchu je 1 a index lomu vody 1,33.
Pro maximum tedy platí následující podmínka
.png){kind=small}
Z podmínky vyjádříme vztah pro vlnovou délku
.png){kind=small}
.png){kind=small}
Do vztahu postupně dosadíme ( k = 1,2,3….)
.png){kind=small}
.png){kind=small}
.png){kind=small}
Do spektra viditelného záření patří λ2.
Odpověď:
V odraženém světle bude nejvíce zesíleno světlo o vlnové délce 500 nm (modrozelená barva).
