СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
Cайты, меню, вход, новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задания Д9 B15 № 1820

Для видимого света угол преломления световых лучей на некоторой границе раздела двух сред увеличивается с увеличением частоты излучения. Ход лучей для трех цветов при падении белого света из воздуха на границу раздела показан на рисунке. Цифрам соответствуют цвета

 

1) 1 — синий, 2 — зелёный, 3 — красный

2) 1 — синий, 2 — красный, 3 — зелёный

3) 1 — красный, 2 — зелёный, 3 — синий

4) 1 — красный, 2 — синий, 3 — зелёный

Решение.

Поскольку угол преломления увеличивается с увеличением частоты излучения, а синий свет имеет самую большую частоту, получаем, что угол преломления для него максимален, луч меньше всего преломляется (1 — синий). Красный луч имеет самую маленькую частоту, а значит угол преломления для него минимален (3 — красный). Остается 2 — зеленый.

Ответ: 1.

 

Примечание.

В случае так называемой нормальной дисперсии показатель преломления увеличивается с увеличением частоты излучения. Однако наблюдается и аномальная дисперсия, когда показатель преломления уменьшается с увеличением частоты излучения. Именно про аномальную дисперсию наша задача. И нормальная, и аномальная дисперсии свойственны для каждого вещества. Последняя наблюдается в области частот, для которых данная среда непрозрачна, то есть в области поглощения света. Свет преломляется на границе и идет под углом преломления, постепенно поглощаясь в среде.

Спрятать решение · · Видеокурс ·
Гость 09.05.2012 13:09

По примеру 1705 задачи ошибка в решени либо в данной задаче, либо в той задаче. Либо прокомментируйте.

Алексей (Санкт-Петербург)

Противоречия с задачей 1705 нет. В данной задаче рассматривается аномальная дисперсия, в 1705 - нормальная. Поэтому спектр разворачивается в разные стороны. Задача непривычная, но она соответствует наблюдаемым явлениям, описанным в условии задачи.

 

Если вы хотите побольше узнать про это явление, то можете прочитать небольшой текст, который расположен по ссылке http://uchifiziku.ru/2012/02/28/anomalnaya-dispersiya/, или проведите поиск по запросу "аномальная дисперсия".

Гость 09.05.2012 15:38

Возможно, Вам уже надоели с этой задачей, но все же. В условии не оговаривается тот факт, что следует учитывать аномальную дисперсию. В ссылке на статью задаче говорится: "...любое вещество, даже стекло или кварц, дает аномальную дисперсию, но она наблюдается в невидимой части спектра — инфракрасной или ультрафиолетовой..." Но в задаче идет речь про видимую часть спектра. Так что хотелось бы узнать, по какой причине эта задача решена с учетом аномальной дисперсии.

Алексей (Санкт-Петербург)

Объясню ситауцию. Задачи на аномальную дисперсию мы обнаружили в одной из книжек по подготовке к ЕГЭ — мы тут задачи не сочиняем, а решаем :-). Не знаю, насколько об этом думал автор задачи, но аномальная дисперсия действительно наблюдается.

 

Вы правы в том, что аномальная дисперсия соответствует области поглощения, то есть одна из сред как минимум обязана быть непрозрачной для света. В статье, на которую дана ссылка, указывается, что это явление можно наблюдать в том числе и для видимой части спектра (эксперименты Леру). Так что условие корректно.

Почему задачу надо решать с учетом аномальной дисперсии, если в тексте про это не упомянуто? В тексте неявно про это сказано: "угол преломления световых лучей на некоторой границе раздела двух сред увеличивается с увеличением частоты излучения". Этим описана рассматриваема ситуация. Решение задачи сводится не к знанию того, как устроена обычная дисперсия, а к тому, чтобы вспомнить зависимость цвета света от частоты и определение угла преломления.