Волновая Оптика

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 15

ID: 00017220

Пучок монохроматического света вошёл из воздуха в воду (см. рисунок). Что произошло в результате перехода света из воздуха в воду с частотой электромагнитных колебаний в световой волне и скоростью их распространения?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА

А) частота электромагнитных колебаний в световой волне

Б) скорость распространения света

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Волновая Оптика

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Самый важный факт этой задачи: частота света при переходе через границу сред не меняется НИКОГДА — её задаёт источник. Меняются скорость и длина волны. Вода плотнее воздуха ( $n_{воды}\gt 1$ ), поэтому свет в ней замедляется.

Шаг 1. Частота (А)

Частоту электромагнитной волны определяет источник, и при переходе из одной среды в другую она остаётся прежней — иначе на границе волны бы «не сшивались» по времени. Значит частота не изменилась (вариант 3).

Шаг 2. Скорость распространения (Б)

Скорость в среде $v=\dfrac{c}{n}$ . У воды $n\gt 1$ (примерно $$1{,}33$$ ), поэтому свет в воде идёт медленнее, чем в воздухе — скорость уменьшилась (вариант 2). А длина волны, кстати, тоже уменьшилась — ведь $\lambda=\dfrac{v}{\nu}$ , частота та же, а скорость упала; но про неё здесь не спрашивают.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Волновая Оптика» (8)