Lösningsförslag till tentamen i Vågrörelselära 020525

1

Varje korn bildar en dipol som ställer sig i fältets riktning. Enbart detta gör emellertid inte att de bildar linjer utefter fältlinjerna. Ett runt eller sexkantigt korn ser inte annorlunda ut bara för att det vridit sig.

Däremot kommer kornen att söka sig till varandra så att den enes sydända hakar i den andres nordända osv. De bildar alltså långa strängar, som kommer att ligga utefter fältlinjerna.

2

Avildningen ska vara sådan att objekt i skala 1:100 ska avildas i naturlig storlek, dvs avbildningen ska ha förstoringen 100=q/p.

Vidare är bildavståndet -100m (virtuell bild annars skulle den ligga bakom huvudet på betraktaren).

Objeketsavst är då 1m, vilket med linsformeln ger en fokallängd på 1.0m (eg 1,01m)

3

Riktningen till max efter ett gitter ges av

där vi använt p=1 (första ordningen), 700nm (den synliga våglängd som ger störst vinkel) och vinkeln beräknad som arctan(20/40)

4

Fältet i isolatorn är reducerat med en faktor = e_r, dvs 2000V/cm.

Potentialskillnaden fås då som

5

Det som gör att det inte blir en parallell ”ljudstråle” är diffraktion. Om ljudet har våglängden 0,5m blir spridningsvinkel ca 40°