Как изменяется длина волны света при переходе из среды с абсолютным показателем преломления 2 в среду с абсолютным
Как изменяется длина волны света при переходе из среды с абсолютным показателем преломления 2 в среду с абсолютным показателем преломления 1,5? Выберите один вариант ответа: a. уменьшается в 3 раза b. не меняется c. увеличивается в 3 раза d. увеличивается в 4/3 раза e. а. уменьшается в 4/3 раза
20.11.2023 20:04
Пояснение: При переходе света из одной среды в другую сменяется его скорость распространения, что приводит к изменению длины волны. Длина волны света определяется как отношение скорости света в вакууме к показателю преломления среды: λ = c / v, где λ - длина волны, c - скорость света в вакууме, v - скорость света в среде.
В данной задаче переход осуществляется из среды с показателем преломления 2 в среду с показателем преломления 1,5. Используя соотношение λ = c / v, для данной ситуации длина волны света во второй среде будет равна λ2 = (c / v2), где c - скорость света в вакууме, v2 - скорость света во второй среде.
Таким образом, изменение длины волны света при переходе из среды с показателем преломления 2 в среду с показателем преломления 1,5 можно найти как отношение длин волн в двух средах: λ2 / λ1 = (c / v2) / (c / v1) = v1 / v2, где λ1 - длина волны света в первой среде, v1 - скорость света в первой среде.
Следовательно, ответом на задачу будет вариант d. увеличивается в 4/3 раза.
Совет: Чтобы лучше понять интерференцию света и изменение длины волны при переходе из одной среды в другую, рекомендуется изучить законы преломления и закон Снеллиуса, а также примеры и задачи, связанные с этой темой.
Задача на проверку: В воду падает свет с длиной волны 500 нм. Абсолютный показатель преломления воды равен 1,33. Какая длина волны будет в воде? (Ответ: около 375 нм)
Инструкция:
Длина волны света (λ) изменяется при переходе из одной среды в другую с разными абсолютными показателями преломления (n). Связь между длиной волны в разных средах можно найти, используя формулу:
n₁ / n₂ = λ₁ / λ₂,
где n₁ и λ₁ - абсолютный показатель преломления и длина волны в первой среде соответственно, а n₂ и λ₂ - абсолютный показатель преломления и длина волны во второй среде соответственно.
В данной задаче нам даны значения абсолютных показателей преломления для двух сред: n₁ = 2 и n₂ = 1.5. Чтобы найти изменение длины волны, нужно найти отношение λ₁ / λ₂. Подставив значения в формулу, получим:
2 / 1.5 = λ₁ / λ₂.
Решив уравнение, получаем:
λ₂ = λ₁ * (1.5 / 2).
Поэтому, длина волны во второй среде λ₂ изменяется в 4/3 раза по сравнению с длиной волны в первой среде λ₁.
Например:
Пусть длина волны в первой среде равна 500 нм. Какая будет длина волны во второй среде?
По формуле: λ₂ = 500 * (1.5 / 2) = 375 нм.
Совет:
Для лучшего понимания концепции изменения длины волны света, рекомендуется изучить также понятия абсолютного показателя преломления и оптического плеча. Эксперименты с преломлением света через разные среды могут также помочь визуализировать эти концепции.
Дополнительное упражнение:
Длина волны света в первой среде равна 600 нм. Найдите длину волны во второй среде с абсолютным показателем преломления 1.8.