Förslag till lösningar till tentamen i vågrörelselära 5A1230 för F1 950301

1

När man tittar i en lupp bör objektet placeras i det främre fokalplanet (FF) till systemet. Om man placerar 40mm linsen närmast objektetkommer FF att ligga mellan linserna (dvs virtuellt fokus) och där kan man inte placera objektet om detta är reellt.

Vänder man systemet så att 20mm linsen kommer först ligger FF 6.67mm före första lins. (Fås genom att följa parallella strålar in från bildrymden.

2

Koherenslängden för vitt ljus är några få våglängder och interferens kan inte observeras om vägskillnaden är längre än så. De flesta datorskärmars glas är nog tjockare än så. (Det måste de för övrigt vara för att stoppa strålning från elektronröret i skärmen)

3

Strålning i små våglängdintervall ges av Plancks strålningslag:

Om kvoten vore åt andra hållet skulle processorn ha en temperatur som inte är kompatibel med dess fortbestånd!

4

Punktavståndet blir (om punkterna är jämnt fördelade) 0.14mm. Punkternas radie är inte nödvändig att veta. Det enda återstående problemet är då på vilket avstånd 0.14mm motsvarar vinkeln till första minimum i diffraktionsmönstret.:

Med tanke på osäkerheten i indata är nog en värdesiffra det högsta vi kan hugga i med, dvs 400mm (sedan kan man fråga sig om ögat är diffraktionsbegränsat)

5

Effekten som avges kan fås genom att multiplicera ytan hos lådan

(2*0.4m*0.4m+3*0.4*0.15=0.50m²) med intensiteten. Denna delas sedan med ytan av en sfär på 5m avstånd för att få intensiteten där.

Egentligen varierar ju avståndet mellan ljudkällepunkterna och punkten på 5m avstånd, men eftersom man bara ville veta intesiteten på en faktor 2 när (3dB) behöver hänsyn inte tas till detta