Förslag till lösningar till tentamen i vågrörelselära 5A1230 för F1 940507

1

Vägskillnaden i en michelsoninterferometer kan skrivassmå resttermer. Eftersom armarna hålls vid samma temperatur ändras inte utan villkoret för att mönstret ska ändras ett steg blir:

Obs att r=200mm. F står för fuktighet i ppm.

2

Om vi antar att ljuset bara studsar en gång i molnslöjan ("tunn slöja") sker reflektionen enligt fig. Det plan som innehåller infallande stråle och reflekterad stråle blir som vanligt infallsplan. Det ljus som är polariserat parallellt med detta har påtagligt lägre reflektans än det som är vinkelrätt polariserat. Ljuset från himlen är alltså polariserat parallellt med tangenten till en cirkel runt solen.

3

Energin fördelar sig på en cylinder (som nog är deformerad upptill, men där ju inte Du!) dvs 1GJ på 1s = 1GW fördelar sig på ytan.

Vi får då intensiteten 2 kW/m² vilket ger L1=153dB.

Sen hör Du nog inget mer den dagen!

4

Den första linsen ger en bild på 1001mm avstånd. Den andra linsen ska alltså avbilda skarpt 199mm därifrån (på CCD-arrayen) vilket ger:

.

Man får också en lösning a =198mm men den ger starkt förminskande avbildning vilket knappast torde vara aktuellt här (rimlighetsbedömning).

Den förstoring som är aktuell är transversell förstoring eftersom bilden är reell:

Dvs snöflingan blir 5mm stor.

I verkligheten brukar denna typ av instrument "titta" i UV (250nm) och den första "linsen är en spegel", vilket medför att diffraktion inte är något problem.

 

 

5

Likformiga trianglar mellan linserna ger och efter 1mm linsen ger

vilka tillsammans ger a = 198000mm = 198m bakom systemet. Man kan observera att a också blir systemets fokallängd.