Test na Interferencia vlnenia

Otázka 1: Zmena amplitúdy jedného alebo oboch zdrojov vlnenia ovplyvňuje polohu interferenčných maxím a miním.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Zmena amplitúdy jedného alebo oboch zdrojov vlnenia ovplyvňuje kontrast interferenčného obrazca, nie polohu maxím a miním. Ak sú amplitúdy rovnaké, deštruktívna interferencia môže viesť k úplnému zrušeniu vĺn. Ak sú amplitúdy rôzne, zrušenie nebude úplné, ale stále dôjde k zoslabeniu.

Otázka 2: V interaktívnej simulácii interferencie vlnenia, ako sa zmení interferenčný obrazec, ak zväčšíme vzdialenosť medzi dvoma koherentnými zdrojmi vlnenia?

A. Interferenčný obrazec sa „stiahne“ a vzdialenosť medzi maximami a minimami sa zmenší.

B. Interferenčný obrazec sa „roztiahne“ a vzdialenosť medzi maximami a minimami sa zväčší.

C. Zmení sa vlnová dĺžka vlnenia, čo ovplyvní rozloženie prúžkov.

D. Zmení sa len amplitúda vlnenia, pričom rozloženie interferenčného obrazca zostane nezmenené.

Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov, ak zväčšíme vzdialenosť medzi dvoma zdrojmi, interferenčný obrazec sa „stiahne“ – vzdialenosť medzi maximami a minimami sa zmenší. Je to spôsobené tým, že pre daný bod na obrazovke sa dráhový rozdiel mení rýchlejšie s uhlom, čo vedie k hustejšiemu obrazcu.

Otázka 3: λ je vlnová dĺžka svetla vyjadrená výlučne v nanometroch.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov je λ vlnová dĺžka svetla uvedená v metroch (m). Hoci sa v príklade spomína hodnota v nanometroch (nm), definícia jasne uvádza jednotku meter, čo naznačuje, že to nie je výlučná jednotka pre λ.

Otázka 4: V Youngovom pokuse s dvoma štrbinami, kde je vlnová dĺžka svetla λ = 630 nm, vzdialenosť štrbín od seba d = 0,15 mm a vzdialenosť obrazovky L = 1,2 m, sa prvý svetlý prúžok (maxima) nachádza vo vzdialenosti 2,52 mm od centrálneho maxima.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Podľa výpočtu v študijných materiáloch pre zadané parametre (λ = 630 nm, L = 1,2 m, d = 0,15 mm) je poloha prvého svetlého prúžku (maxima) y₁ = 5,04 mm. Vzdialenosť 2,52 mm zodpovedá polohe prvého tmavého prúžku (minima), nie prvého svetlého prúžku.

Otázka 5: Podľa študijných materiálov, aké sú hodnoty parametra 'k' pre polohu prvého svetlého prúžku (mimo centrálneho maxima) a prvého tmavého prúžku?

A. Pre prvý svetlý prúžok je k = 0, pre prvý tmavý prúžok je k = 1.

B. Pre prvý svetlý prúžok je k = 1, pre prvý tmavý prúžok je k = 0.

C. Pre prvý svetlý prúžok je k = 1, pre prvý tmavý prúžok je k = 1/2.

D. Pre prvý svetlý prúžok je k = 0, pre prvý tmavý prúžok je k = 1/2.

Vysvetlenie: Študijné materiály explicitne uvádzajú: 'Pre prvý svetlý prúžok je k = 1.' a 'Pre prvý tmavý prúžok je k = 0 (pretože vzorec (2k+1)·λ/2 pre k=0 dáva λ/2, čo je prvé minimum). Použijeme vzorec pre minimá: y_0 = (0 + 1/2) · (λ · L / d)'. Teda pre prvý svetlý prúžok je k=1 a pre prvý tmavý prúžok je k=0.