Lösningsförslag till tentamen i våg för fysik 040421

1

Brytningsindex och brytningslagen härleds utifrån föränringar av hastigheten. I ljudfallet stiger hastigheten när vågen går in i materialet. Detta ger ett brytningsindex på 0,586.

En positiv ( = ”samlande, riktande”) lins ska alltså vara konkav.

Krökningsradien ges av linsmakarformeln till 41,4mm

2

En helt ren glasruta leder strålen med totalreflektion. Om vatten eller smuts finns på endera sidan kommer ljus att läcka ut i droppen och till en del studsa tillbaka.

3

För att ge 15° spridning ska bilden ligga så att strålarna från den träffar linskanten med 15 grader.

Obs att bildavståndet ska vara negativt, pga virtuell bild.

För att vrida ljuset ska lampan flyttas så att vinkeln för huvudstrålen (=röda strålen) bildar rätt vinkel med symmetriaxeln.

4

Infallsvinkel 60° ger vinkel i skiktet = b = 38,8°, vilket ger

Den våglängd för vilken skiktet fungerar som en spegel uppfyller

Denna våglängd är inte synlig, men den närmaste synliga är 400nm.

5

9,7mm

Det lättaste är att avbilda ett oändligt avlägset objekt som upptar en viss vinkel och se hur stor bilden blir, eller att konstruera strålar.