{"id":"fizyka-2016-nowa-era-probna-rozszerzona/zad/7","paper_id":"fizyka-2016-nowa-era-probna-rozszerzona","number":"7","points":null,"ptype":"open","subject":"fizyka","category":"probna","year":2016,"month":null,"level":"rozszerzona","text":"Zadanie 7. (0-2)\nNa siatkę dyfrakcyjną pada prostopadle intensywna wiązka światła laserowego o nieznanej długości\nfali, ale na ekranie za siatką rejestrowane są tylko trzy plamki, czyli zerowy i pierwszy rząd widma.\nEkran pozwala obserwować wiązki prawie równoległe do siatki dyfrakcyjnej. Siatka dyfrakcyjna ma\n1000 rys na 1 mm.\nJakie ograniczenia na nieznaną długość fali światła wynikają z tych obserwacji? Odpowiedź\nuzasadnij.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 7. (0-2)\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nIV. Budowa prostych modeli\nfizycznych i matematycznych\ndo opisu zjawisk.\nV. Planowanie i wykonywanie\nprostych doświadczeń\ni analiza ich wyników.\n10. Fale elektromagnetyczne i optyka. Zdający:\n4) wyznacza długość fali świetlnej przy użyciu siatki dyfrakcyjnej.\nPrzykładowe rozwiązanie\nKorzystamy z równania siatki dyfrakcyjnej. Skoro 2. rząd widma nie jest rejestrowany (mimo intensywnej\nwiązki), to podwojona długość fali λ jest równa lub większa od odległości między rysami na siatce, czyli:\n2λ ≥ 1000\n1mm .\nZatem:\nλ ≥ 0,5 μm.\nA skoro 1. rząd widma jest rejestrowany, to długość fali jest mniejsza niż odległości między rysami\nna siatce, czyli:\nλ < 1 μm.\nOstatecznie:\n0,5 μm ≤ λ < 1 μm.\nSchemat punktowania\n2 p. - obliczenia i argumenty prowadzące do poprawnych ograniczeń na λ i uzyskanie poprawnych\nograniczeń (obie równości mogą być ostre).\n1 p. - obliczenia i argumenty prowadzące do jednego poprawnego ograniczenia na λ i uzyskanie\npoprawnego ograniczenia lub obliczenia i argumenty prowadzące do dwóch poprawnych ograniczeń\nna λ i uzyskanie niepoprawnych ograniczeń na skutek błędów rachunkowych.\n0 p. - brak spełnienia powyższych kryteriów.","solution":"$0,5\\ \\mu\\text{m} \\le \\lambda < 1\\ \\mu\\text{m}$","image":"img/fizyka-2016-nowa-era-probna-rozszerzona/zad-7.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":6,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"zadaniazmatur","text_source":"ocr","source_label":"Fizyka · Matura próbna · 2016 (rozszerzona)","subject_label":"Fizyka","category_label":"Matura próbna","text_html":"

Zadanie 7. (0-2)
Na siatkę dyfrakcyjną pada prostopadle intensywna wiązka światła laserowego o nieznanej długości
fali, ale na ekranie za siatką rejestrowane są tylko trzy plamki, czyli zerowy i pierwszy rząd widma.
Ekran pozwala obserwować wiązki prawie równoległe do siatki dyfrakcyjnej. Siatka dyfrakcyjna ma
1000 rys na 1 mm.
Jakie ograniczenia na nieznaną długość fali światła wynikają z tych obserwacji? Odpowiedź
uzasadnij.

","answer_text_html":"

Zadanie 7. (0-2)
Wymagania ogólne
Wymaganie szczegółowe
IV. Budowa prostych modeli
fizycznych i matematycznych
do opisu zjawisk.
V. Planowanie i wykonywanie
prostych doświadczeń
i analiza ich wyników.

\n
  1. Fale elektromagnetyczne i optyka. Zdający:
  2. wyznacza długość fali świetlnej przy użyciu siatki dyfrakcyjnej.
\n

Przykładowe rozwiązanie
Korzystamy z równania siatki dyfrakcyjnej. Skoro 2. rząd widma nie jest rejestrowany (mimo intensywnej
wiązki), to podwojona długość fali λ jest równa lub większa od odległości między rysami na siatce, czyli:
2λ ≥ 1000
1mm .
Zatem:
λ ≥ 0,5 μm.
A skoro 1. rząd widma jest rejestrowany, to długość fali jest mniejsza niż odległości między rysami
na siatce, czyli:
λ < 1 μm.
Ostatecznie:
0,5 μm ≤ λ < 1 μm.
Schemat punktowania
2 p. - obliczenia i argumenty prowadzące do poprawnych ograniczeń na λ i uzyskanie poprawnych
ograniczeń (obie równości mogą być ostre).
1 p. - obliczenia i argumenty prowadzące do jednego poprawnego ograniczenia na λ i uzyskanie
poprawnego ograniczenia lub obliczenia i argumenty prowadzące do dwóch poprawnych ograniczeń
na λ i uzyskanie niepoprawnych ograniczeń na skutek błędów rachunkowych.
0 p. - brak spełnienia powyższych kryteriów.

","solutions":[{"source":"zadaniazmatur","label":"zadaniazmatur.pl","kind":"text","html":"

0,5 μm≤λ<1 μm

"}]}