Optykę możemy podzielić na optykę geometryczną i optykę falową.

W optyce geometrycznej zajmujemy się zjawiskami odbicia i załamania oraz ich wykorzystaniem w zwierciadłach i soczewkach.

W optyce falowej zajmujemy się zjawiskami dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła.

W optyce atomowej zajmujemy się zjawiskiem fotoelektrycznym.

Spisy zadań

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

9200. Optyka - spis rozwiązanych zadań

Czym zajmuje się optyka geometryczna?


Optyka geometryczna opisuje zjawiska optyczne, w których można pominąć własności falowe i korpuskularne światła.
Zakłada ona, że każdą wiązkę światła można opisać jako złożenie nieskończenie cienkich promieni świetlnych.

Optyka geometryczna - zadania

Zadanie - obraz w soczewce cienkiej

Przedmiot świecący umieszczony jest przed soczewką skupiającą na jej głównej osi optycznej. Otrzymany obraz jest rzeczywisty i pomniejszony 3 razy, p=1/3
W jakiej odległości od soczewki umieszczono przedmiot o wysokości 3 cm, jeśli ogniskowa soczewki jest równa 10 cm?
450. Optyka geometryczna - soczewka cienka

Zadanie

Zwierciadło sferyczne wklęsłe.
Znana jest odległość x przedmiotu świecącego od zwierciadła sferycznego wklęsłego. Wiemy, że otrzymany obraz jest p razy większy od przedmiotu.
Nie wiemy czy obraz jest rzeczywisty, czy pozorny.
Obliczyć ogniskową zwierciadła.
585. Optyka geometryczna - zwierciadło sferyczne wklęsłe

Zadanie

Całkowite wewnętrzne odbicie
Na dnie zbiornika wody znajduje się punktowe źródło światła.
Jaka będzie wielkość oświetlonej powierzchni?
459. Całkowite wewnętrzne odbicie

Zadanie


W odległości x od zwierciadła kulistego wypukłego znajduje się przedmiot.
Ogniskowa zwierciadła równa jest f.
Jaki otrzymamy obraz tego przedmiotu?
W jakiej odległości od zwierciadła będzie obraz?
Jakie jest powiększenie obrazu?
445. Zwierciadło sferyczne
129. Optyka - spis

Dalekowidz ma dobrze dobrane okulary korekcyjne o zdolności skupiającej D.
Oznacza to, że w okularach dobrze widzi (czyta) z odległości dobrego widzenia d (dla zdrowych oczu).
Z jakiej odległości x będzie dobrze widział tekst bez okularów?
361. Optyka geometryczna. Soczewki.
567. Optyka geometryczna. Zwierciadło sferyczne.

Siatka dyfrakcyjna o N=100 rysach na milimetrze oświetlona została światłem o długości λ=600 nanometrów.
Obliczyć kąt ugięcia dla pierwszego prążka interferencyjnego.
134. Optyka falowa - siatka dyfrakcyjna

ATOM, Mechanika, OPTYKA, grawitacja, Elektrostatyka,      Magnetyzm, Prąd elektryczny,       Energia,    Szybkość ruchu,    Kinematyka,   RUCH PO OKRĘGU,  Dynamika,     Elektromagnetyzm,    

Siatka dyfrakcyjna o N=200 rysach na milimetrze oświetlona została światłem o długości λ=500 nanometrów.
Obliczyć kąt ugięcia dla drugiego prążka interferencyjnego.
135. Siatka dyfrakcyjna - drugi prążek interferencyjny
Soczewka sferyczna jest to bryła wykonana z przezroczystego, jednorodnego materiału o dwu powierzchniach będących częścią powierzchni sferycznych (kulistych).
165. Soczewka sferyczna cienka

Niech przedmiot znajduje się w odległości x=4cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości y=6cm od tej soczewki.
Obliczyć ogniskową f soczewki.
166. Soczewka cienka skupiająca

Niech przedmiot znajduje się w odległości x=4cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości y=8cm od tej soczewki.
Obliczyć ogniskową f soczewki.
167. Soczewka cienka

Niech przedmiot znajduje się w odległości x=4cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości y=10cm od tej soczewki.
Obliczyć ogniskową f soczewki.
187. Soczewka - ogniskowa

Niech przedmiot znajduje się w odległości x=4cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości y=6cm od tej soczewki.
Obliczyć ogniskową f soczewki.
168. Ogniskowa soczewki

Obliczyć wartości ogniskowej f dla zadanych wartości x i y.
188. Ogniskowa soczewki

Z pomiarów odległości x przedmiotu od zwierciadła i odległości y obrazu tego przedmiotu od zwierciadła można obliczyć ogniskową

f tego zwierciadła.
257. Ogniskowa soczewki

Na siatkę dyfrakcyjną o stałej N pada prostopadle promień światła monochromatycznego. Promień ten ulega odchyleniu o kąt zależny od rzędu prążka, stałej siatki i długości fali świetlnej.

Mierząc wielkości makroskopowe można obliczyć długość λ fali świetlnej padającej na siatkę dyfrakcyjną o znanej stałej N.

330. Siatka dyfrakcyjna. Stała siatki.
Na siatkę dyfrakcyjną o stałej N pada prostopadle promień światła monochromatycznego. Promień ten ulega odchyleniu o kąt zależny od rzędu k prążka, stałej siatki i długości λ Mierząc wielkości makroskopowe można obliczyć długość λ fali świetlnej padającej na siatkę dyfrakcyjną o znanej stałej N.
Znając długość λ fali światła przechodzącego przez siatkę dyfrakcyjną, kąt między promieniem tworzącym prążek z promieniem prostopadłym do siatki oraz rząd prążka, można obliczyć stałą N siatki czyli również odległość między środkami sąsiednich szczelin.
333. Obliczyć stałą siatki dyfrakcyjnej

Znane są:
promienie R1, R2 krzywizn soczewki dwuwypukłej;
współczynnik załamania światła przez materiał soczewki n;
uzyskane powiększenie p.
Obliczyć trzeba:
odległość x przedmiotu od soczewki;
odległość y obrazu od soczewki.

341. Soczewka - równanie
Spis zadań

348. Spis zadań

Siatka dyfrakcyjna - spis prac
349. Siatka dyfrakcyjna - spis prac

Inną wielkością charakteryzującą fale świetlne jest częstotliwość. Aby obliczyć częstotliwość fali trzeba prędkość fali podzielić przez długość λ tej fali. Dla światła bierzemy prędkość światła w próżni.
351. Energia fotonów światła jednobarwnego w elektronowoltach

  • Soczewka dwuwypukła cienka jest bryłą wykonaną ze szkła o współczynniku załamania n. Powierzchnie soczewki są częściami powierzchni sferycznych o promieniach r i R.

    Obliczyć:
    ogniskową fpow tej soczewki umieszczoną w powietrzu;
    ogniskową fwod tej soczewki umieszczoną w wodzie o współczynniku załamania światła n1.

    364. Równanie soczewki

    Zadanie

    Soczewka cienka o ogniskowej f=25cm.
    W soczewce tej uzyskano obraz rzeczywisty pięć razy większy niż przedmiot (wysokości).
    Obliczyć odległość x przedmiotu od soczewki.
    Obliczyć odległość y obrazu od soczewki.
    Obliczyć wysokość H przedmiotu dla przykładowej wysokości obrazu.
    541. Obraz w soczewce skupiającej

    24. Optyka zadania

    Potrzebujesz pomocy z historii starożytnej?


    Oto kilka przydatnych linków
    Starożytny Rzym
    Ancient Rome - po angielsku
    Starożytny Egipt
    Starożytna Grecja
    Ancient Greece - po angielsku

    mechanika, elektromagnetyzm, optyka, termodynamika, atom, jądro atomu, astronomia, astrofizyka - działy fizyki szkolnej

    ATOM,       Mechanika,   OPTYKA, grawitacja, Elektrostatyka, MagnetyzmPrąd elektryczny,       Energia,    Szybkość ruchu, Kinematyka, RUCH PO OKRĘGU, Dynamika, Elektromagnetyzm, Rzuty,    

    Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

    Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

    Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

    Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

    Przykłady obliczania siły dośrodkowej

    Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

    Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

    Obliczenie masy Słońca

    Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

    Pierwsza prędkość kosmiczna

    Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

    Rozwiązane zadania z kinematyki

    2014-10-10