FIZIKA III: VALOVI I OPTIKA

Prvi kolokvij 04.12.2014.

Grupa A

1. Konkavno i konveksno zrcalo, jednakih polumjera zakrivljenosti R, nalaze se jedno nasuprot drugog

na udaljenosti d = 3R, tako da im se optičke osi poklapaju. Na udaljenosti s1 = R od tjemena konveksnog

zrcala nalazi se svijetli predmet, veličine h = 6 cm. Gdje se nalazi slika ovog predmeta ako je ona nastala

najprije refleksijom na konveksnom, a onda na konkavnom zrcalu?

2. Galielejev dalekozor sastoji se od objektiva jakosti j1 = +12 m−1

i okulara žarišne daljine f2 = −4 cm.

(a) Koliki je razmak između objektiva i okulara ako se slika dalekog predmeta promatra okom

prilagođenim na beskonačnost?

(b) Koliki je razmak između objektiva i okulara ako se slika promatra okom prilagođenim na minimalnu

udaljenost jasnog vida (d = 25 cm)?

3. Gušeni ravni val ψ(x, t) = A eγx

cos(kx ωt), gdje su A, γ, ω, k konstante, širi se u homogenom

mediju. Nađite faznu razliku između titranja u točkama u kojima se amplitude razlikuju η = 1%. Za γ

uzmite 0,42 m1

i za valnu duljinu λ = 50 cm.

4. Na tanki sloj ulja (n = 1,2) razlivenog na vodi (n = 1,33) upada bijela svjetlost pod kutom 45° i djelomično se reflektira s gornje i kontaktne površine. Pri kojoj će minimalnoj debljini sloja ulja crvena

svjetlost biti maksimalno pojačana (λ = 630 nm)?

5. Kad Sunce izlazi ili zalazi i ugledamo ga upravo na horizontu, ono je zapravo ispod horizonta

(horizont je određen tangentom na Zemljinu površinu). Razlog tome je postojanje Zemljine atmosfere.

Radi jednostavnosti pretpostavite da je atmosfera jednolike gustoće i jednolikog indeksa loma n, te se

proteže do visine h iznad Zemljine površine gdje naglo završava. Izrazite pomoću n, h te polumjera

Zemlje R kut α za koje je Sunce ispod prividnog smjera. Izračunajte taj kut znajući R = 6378 km, n =

1,0003 i h = 20 km. Napišite omjer tog kuta s kutnom veličinom Sunca koja iznosi oko pola stupnja.

Sunce R

h

= ?