Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępnościMenu skrótów klawiszowych
Logo OpenStax

Spis treści
  1. Przedmowa
  2. Optyka
    1. 1 Natura światła
      1. Wstęp
      2. 1.1 Rozchodzenie się światła
      3. 1.2 Prawo odbicia
      4. 1.3 Załamanie
      5. 1.4 Całkowite wewnętrzne odbicie
      6. 1.5 Rozszczepienie
      7. 1.6 Zasada Huygensa
      8. 1.7 Polaryzacja
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    2. 2 Optyka geometryczna i tworzenie obrazu
      1. Wstęp
      2. 2.1 Obrazy tworzone przez zwierciadła płaskie
      3. 2.2 Zwierciadła sferyczne
      4. 2.3 Obrazy tworzone przez załamanie promieni światła
      5. 2.4 Cienkie soczewki
      6. 2.5 Oko
      7. 2.6 Aparat fotograficzny
      8. 2.7 Proste przyrządy powiększające
      9. 2.8 Mikroskopy i teleskopy
      10. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    3. 3 Interferencja
      1. Wstęp
      2. 3.1 Doświadczenie Younga z dwiema szczelinami
      3. 3.2 Matematyczny opis interferencji
      4. 3.3 Interferencja na wielu szczelinach
      5. 3.4 Interferencja w cienkich warstwach
      6. 3.5 Interferometr Michelsona
      7. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    4. 4 Dyfrakcja
      1. Wstęp
      2. 4.1 Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie
      3. 4.2 Natężenie światła w dyfrakcji na pojedynczej szczelinie
      4. 4.3 Dyfrakcja na podwójnej szczelinie
      5. 4.4 Siatki dyfrakcyjne
      6. 4.5 Otwory kołowe i rozdzielczość
      7. 4.6 Dyfrakcja rentgenowska
      8. 4.7 Holografia
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
  3. Fizyka współczesna
    1. 5 Teoria względności
      1. Wstęp
      2. 5.1 Niezmienność praw fizyki
      3. 5.2 Względność jednoczesności zdarzeń
      4. 5.3 Dylatacja czasu
      5. 5.4 Skrócenie długości w szczególnej teorii względności
      6. 5.5 Transformacja Lorentza
      7. 5.6 Względność prędkości w szczególnej teorii względności
      8. 5.7 Relatywistyczny efekt Dopplera
      9. 5.8 Pęd relatywistyczny
      10. 5.9 Energia relatywistyczna
      11. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    2. 6 Fotony i fale materii
      1. Wstęp
      2. 6.1 Promieniowanie ciała doskonale czarnego
      3. 6.2 Efekt fotoelektryczny
      4. 6.3 Efekt Comptona
      5. 6.4 Model atomu wodoru Bohra
      6. 6.5 Fale de Broglie’a
      7. 6.6 Dualizm korpuskularno-falowy
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    3. 7 Mechanika kwantowa
      1. Wstęp
      2. 7.1 Funkcje falowe
      3. 7.2 Zasada nieoznaczoności Heisenberga
      4. 7.3 Równanie Schrӧdingera
      5. 7.4 Cząstka kwantowa w pudełku
      6. 7.5 Kwantowy oscylator harmoniczny
      7. 7.6 Tunelowanie cząstek przez bariery potencjału
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    4. 8 Budowa atomu
      1. Wstęp
      2. 8.1 Atom wodoru
      3. 8.2 Orbitalny magnetyczny moment dipolowy elektronu
      4. 8.3 Spin elektronu
      5. 8.4 Zakaz Pauliego i układ okresowy pierwiastków
      6. 8.5 Widma atomowe i promieniowanie rentgenowskie
      7. 8.6 Lasery
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    5. 9 Fizyka materii skondensowanej
      1. Wstęp
      2. 9.1 Rodzaje wiązań cząsteczkowych
      3. 9.2 Widma cząsteczkowe
      4. 9.3 Wiązania w ciałach stałych
      5. 9.4 Model elektronów swobodnych w metalach
      6. 9.5 Teoria pasmowa ciał stałych
      7. 9.6 Półprzewodniki i domieszkowanie
      8. 9.7 Przyrządy półprzewodnikowe
      9. 9.8 Nadprzewodnictwo
      10. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    6. 10 Fizyka jądrowa
      1. Wstęp
      2. 10.1 Własności jądra atomowego
      3. 10.2 Energia wiązania jądra
      4. 10.3 Rozpad promieniotwórczy
      5. 10.4 Procesy rozpadu
      6. 10.5 Rozszczepienie jądra atomowego
      7. 10.6 Fuzja jądrowa
      8. 10.7 Skutki biologiczne i zastosowania medyczne promieniowania jądrowego
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    7. 11 Fizyka cząstek elementarnych i kosmologia
      1. Wstęp
      2. 11.1 Wstęp do fizyki cząstek elementarnych
      3. 11.2 Zasady zachowania w fizyce cząstek elementarnych
      4. 11.3 Kwarki
      5. 11.4 Akceleratory i detektory cząstek
      6. 11.5 Model standardowy
      7. 11.6 Wielki Wybuch
      8. 11.7 Ewolucja wczesnego Wszechświata
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
  4. A Jednostki
  5. B Przeliczanie jednostek
  6. C Najważniejsze stałe fizyczne
  7. D Dane astronomiczne
  8. E Wzory matematyczne
  9. F Układ okresowy pierwiastków
  10. G Alfabet grecki
  11. Rozwiązania zadań
    1. Rozdział 1
    2. Rozdział 2
    3. Rozdział 3
    4. Rozdział 4
    5. Rozdział 5
    6. Rozdział 6
    7. Rozdział 7
    8. Rozdział 8
    9. Rozdział 9
    10. Rozdział 10
    11. Rozdział 11
  12. Skorowidz nazwisk
  13. Skorowidz rzeczowy
  14. Skorowidz terminów obcojęzycznych

Pytania

1.

Jakie są różnice pomiędzy obrazem rzeczywistym i pozornym? Czy obraz utworzony przez pojedyncze zwierciadło jest rzeczywisty, czy pozorny?

2.

Czy można zobaczyć obraz pozorny? Uzasadnij swoją odpowiedź.

3.

Czy można sfotografować obraz pozorny?

4.

Czy można wyświetlić obraz pozorny na ekranie?

5.

Czy wyświetlenie obrazu rzeczywistego na ekranie jest konieczne, aby go zobaczyć?

6.

Wymyśl układ zwierciadeł pozwalający zobaczyć tył własnej głowy. Jaka jest minimalna liczba zwierciadeł wymagana do tego zadania?

7.

Jeżeli chcesz zobaczyć całe swoje ciało w lustrze (zwierciadło płaskie), to jak wysokie musi być to lustro? Czy jego rozmiar zależy od twojej odległości od lustra? Wykonaj rysunek.

8.

W jakiej odległości zawsze znajduje się obraz: d p d p , d o d o , czy f f?

9.

W jakim przypadku obraz będzie znajdował się w ognisku zwierciadła sferycznego?

10.

Co oznacza ujemne powiększenie? Co oznacza powiększenie, którego wartość bezwzględna jest mniejsza niż 1?

11.

Czy obraz może być większy niż przedmiot, nawet gdy jego powiększenie jest ujemne? Uzasadnij.

12.

Wyprowadź wzór na głębokość pozorną ryby w akwarium, korzystając z prawa Snella.

13.

Korzystając z linijki i kątomierza znajdź obraz tworzony w wyniku załamania światła w wymienionych poniżej przypadkach. Przyjmij, że powierzchnia graniczna jest między szkłem a powietrzem. Użyj współczynnika załamania 1 1 dla powietrza i 1,5 1,5 dla szkła. (Wskazówka: Zastosuj prawo Snella).

  1. Punktowy obraz znajduje się na osi wklęsłej powierzchni w odległości od wierzchołka równej ogniskowej.
  2. Punktowy obraz znajduje się na osi wklęsłej powierzchni w odległości od wierzchołka większej niż ogniskowa.
  3. Punktowy obraz znajduje się na osi wypukłej powierzchni w odległości od wierzchołka równej ogniskowej.
  4. Punktowy obraz znajduje się na osi wypukłej powierzchni w odległości od wierzchołka większej niż ogniskowa.
  5. Powtórz sytuacje od (a) do (d) dla punktu znajdującego się poza osią.
14.

Można przyjąć, że płasko-równoległy kawałek szkła jest soczewką o nieskończonej ogniskowej. Jeśli tak jest, to gdzie powstaje obraz? Jaka jest relacja pomiędzy d o d o i d p d p ?

15.

Gdy ogniskujesz widok na obiekcie, który chcesz sfotografować, dostosowujesz odległość soczewki od filmu lub matrycy. Zakładając, że soczewka aparatu działa jak cienka soczewka, odpowiedz, dlaczego nie może ona pozostawać w stałej odległości od filmu, aby uzyskać ostry obraz przedmiotów znajdujących się zarówno blisko, jak i daleko od aparatu fotograficznego?

16.

Cienka soczewka ma dwa ogniska, po każdej stronie w równych odległościach od środka, i powinna zachowywać się tak samo dla światła padającego z dowolnej strony. Czy soczewki okularów korekcyjnych są cienkimi soczewkami?

17.

Czy ogniskowa soczewki zmieni się, gdy zostanie zanurzona w wodzie? Uzasadnij.

18.

Jeżeli z powodu zaćmy soczewka oka zostaje usunięta (zabieg taki wykonywano już w starożytności), to dlaczego przepisuje się w takiej sytuacji okulary z soczewkami o mocy 16 D 16D?

19.

Dlaczego widzisz rozmazany obraz, gdy otwierasz oczy pod wodą? W jaki sposób maska umożliwia wyraźne widzenie?

20.

W ostatnich czasach coraz powszechniejsze stają się zabiegi wymiany zmętniałej soczewki u osób z zaćmą na soczewki sztuczne wszczepiane w ich miejsce. Dobiera się je w taki sposób, aby pacjent dobrze widział przedmioty odległe. Czy osoba po takim zabiegu potrzebuje okularów do czytania? Czy jeśli była krótkowzroczna, jej nowa soczewka będzie mocniejsza czy słabsza od usuniętej?

21.

Jeżeli kształt rogówki ma być zmieniony (można to zrobić operacyjnie lub za pomocą soczewek kontaktowych), aby skorygować krótkowzroczność, to krzywizna rogówki będzie większa czy mniejsza? Uzasadnij.

22.

Optyka geometryczna opisuje oddziaływanie światła z makroskopowymi przedmiotami. Dlaczego więc poprawne jest zastosowanie optyki geometrycznej do analizowania obrazów otrzymanych przy pomocy mikroskopu?

23.

Obraz tworzony przez mikroskop na Ilustracji 2.38 nie może być wyświetlony na ekranie. Czy dodatkowe soczewki lub zwierciadła spowodują, że ten obraz będzie można pokazać na ekranie?

24.

Jak należałoby zmienić położenie okularu względem obiektywu, aby obraz powstający w mikroskopie lub teleskopie mógł być pokazany na ekranie?

Cytowanie i udostępnianie

Ten podręcznik nie może być wykorzystywany do trenowania sztucznej inteligencji ani do przetwarzania przez systemy sztucznej inteligencji bez zgody OpenStax lub OpenStax Poland.

Chcesz zacytować, udostępnić albo zmodyfikować treść tej książki? Została ona wydana na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) , która wymaga od Ciebie uznania autorstwa OpenStax.

Cytowanie i udostępnienia
  • Jeśli rozpowszechniasz tę książkę w formie drukowanej, umieść na każdej jej kartce informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-3/pages/1-wstep
  • Jeśli rozpowszechniasz całą książkę lub jej fragment w formacie cyfrowym, na każdym widoku strony umieść informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-3/pages/1-wstep
Cytowanie

© 21 wrz 2022 OpenStax. Treść książki została wytworzona przez OpenStax na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) . Nazwa OpenStax, logo OpenStax, okładki OpenStax, nazwa OpenStax CNX oraz OpenStax CNX logo nie podlegają licencji Creative Commons i wykorzystanie ich jest dozwolone wyłącznie na mocy uprzedniego pisemnego upoważnienia przez Rice University.