Lys Og Bølger

Front 1

Hva er enkle svingninger?

Back 1

svingninger er en periodisk bevegelse mellom to ytrestilling.

Front 2

Hvordan kan du studere svingninger?

Back 2

Du kan studere svingninger ved å henge et lodd i en fjær. Hvis du trekke loddet et lite stykke nedover og slipper det, vil det begynne å svinge opp og ned. svingninger blir periodisk. Fordi loddet hver gang bruker like lang tid fra laveste punkt og opp til øverste punkt og tilbake igjen.

Front 3

Hva er likevekststillingen?

Back 3

Likevekststillingen er en posisjon hvor loddet er i ro. loddet er ikke i bevegelse.

Front 4

Hva er utslag?

Back 4

Utslat er avstand fra likevekststilling. utslag varierer med tiden.

Front 5

Hva er amplitude?

Back 5

Amplituden er maksimaltutslaget til en svingning. Amplituden har den samme verdi over og under målt fra likevekststillingen.

Front 6

Hva er svingetid og periode?

Back 6

Svingetid eller periode er den tida pendelen bruker på en hel svingning. Det kalles enten svingetid eller periode.

stor T representere svingetid eller periode.

Front 7

Hva er svingetilstand?

Back 7

Med samme svingetilstand mener vi samme utslat og samme fartsretning.

Front 8

Hva er frekvens?

Back 8

Frekvens er antall hele svingninger per sekund?

Front 9

Hva er enheten til frekvens?

Back 9

Enheten til frekvens er per sekund, 1/s som også bli kalt hertz og har symbolet Hz.

Front 10

Hva er sammenhengen mellom periode og Frekvens?

Back 10

Det er 1 del på Tid.

Front 11

Hva er bølger?

Back 11

Bølger er svingninger som brer seg.

Front 12

Hva er definisjon av frekvensen til en bølge?

Back 12

Den felles svingefrekvensen f for punktene i en bølge kaller vi frekvensen til bølgen.

Front 13

Hva er definisjon av bølgelengde?

Back 13

Bølgelengde lambde til en bølge er den miste avstenden mellom to punkter på en bølgen som er i samme svingetilstand, det vil si som har samme utslaget og samme bevegelsesretning.

ofte sier vi det bare slik: Bølgelengde er avstende mellom to nabotoppber på bølgen.

Front 14

Hva er langsbølge?

Back 14

Langsbølger er bølger der svingningene går langs utbredelsesretningen til bølgene.

Front 15

Hva er tversbølge?

Back 15

Tversbølge er bølger der svingningene går på tvers av utbredelsesretningen til bølgene.

Front 16

Hva er bølgefart?

Back 16

Det er bølgebildet- formen på fjæra som flytter seg utover med det vi kaller bølgefarten.

Front 17

Hva betyr Fase?

Back 17

Fase er det samme som en svingetilstand eller bølgetilstan. to punkter er i samme fade når utstaget er det samme og fartsretningen i utstaget er den samme.

Front 18

Hva er sammenhengen mellom fart, frekvens og bølgelengde?

Back 18

Fart (v) = lambde . frekvens

eller Fart= lambde/ frekvens.

Lambde= fart del på frekvens

m

Frekvens= 1 / T

Hz

Periode= 1 / f

m/s

Front 19

Hva er bølgens bølgefart til en bølge med frekvens f og bølgelengde lambde?

Back 19

Fart= lambde/frekvens

v=lambde/f

Front 20

Hva gjør bølgen?

Back 20

Bølger er transport av energi. Energi kommer fra bølgekilde.

Front 21

Hva er overlagrings?

Back 21

Overlagring er når to eller flere bølger passerer hverandre uten at de påvirker hverandre varig.

Front 22

Hva er overlagringsprinsippet?

Back 22

Når to eller flere bølger opptrer samtidig på samme sted,overlagrer de: Resultantutslaget blir lik den algebraiske summen av de utslagene bølgene ville ha hatt hver for seg.

Med Resultantsutslaget av bølgene et sted på fjær mener vi det faktiske utslaget fjæa får under påvirkning av to eller flere enkeltbølger.

Med den algebraiske summen av utslagene mener vi summen av det enkeltutslagene ville ha vært hver for seg, regnet med fortegn. vi lar utslag oppover ha positiv verdi og utslag nedover ha negativ verdi.

Front 23

Hva betyr Konstruktiv overlagring?

Back 23

Konstruktiv overlagring er nå to bølgebunn eller to bølgetopp passerer samme sted blir resultetutslag dobbelt, enn bølgene ville ha hatt for hver seg selv.

Front 24

Hva er Destruktiv overlagring?

Back 24

Destruktiv overlagring er når en bølgetopp fra 1 bølge passerer en bølgebunn fra en 2 bølge på samme sted. Da blir (+ - ) resultantsutslaget 0. og det kalles for destruktiv overlagring.

Front 25

Hva er Bølgefront?

Back 25

En linje gjennom punkter på bølgen som er i samme fase feks bølgetopp kaller vi en bølgefront.

Front 26

Hva er bøyning av vannbølger?

Back 26

Vi lager plane bølger med en liten linjel og sender bølgene mot en vegg med en smal åpning(spalte). Bølgene slipper bare gjennom i den spalte. Når bølgene har passert åpningen, vi får to forskjellige bølgefront avhengig av hvor bred åpningen er i forhold til bølgelengden.

- Når åpning er mindre bredden da får ve en havsirkel form bølger.

- Når Åpningen er stor bredden da får en plane bølger. men på begge kanter av spalte får sirkelbølger.

Front 27

Hva er interferens med to bølgekilde?

Back 27

Interferens er det femomenet vi observerer ved overlagring av bølger fra bølgekilder som svinger i takt. Da blir det store bølgeutslag noen steder, mens det andre steder blir null bølgeutslag. Det avgjørende for det mønsteret vi får.

Front 28

Hvordan ser ut interferens med to bølger?

Back 28

Front 29

Hva er forsterkningen?

Back 29

Forsterkningen er når en bølgetopp fra 1 bølge passerer en bølgetopp fra 2 bølge , da får vi høyere bølgetopp og de to bølgtopp forsterkerer hverandre.

- Når to bølgebunn passerer hverandre får du en dypere bølgebunn.

Front 30

Hva er utslokking?

Back 30

Utslokking er når en bølgetopp møter en bølgebunn, og resultat blir 0. Det betyr akurat i det punkter ligger bølger i ro.

Front 31

Hva er forskjellen i vei?

Back 31

vi bruke vilkårene for forsterkning og utslokking av bølger som møtes, se det bilde. Når to S1 og S2 kommer til en tilfeldig valgt punkt P, er overlagringen avhengig av faseforskjellen mellom bølgene. Bølger er i fase når de forlater S1 og S2 , og frekvensen er den samme.

- Derfor vil faseforskjellen i punkt P bare være bestemt av hvor stor veiforskjellen S2P - S1P er.

- Når veiforskjellen er et helt antall bølgelengde, vil bølgetopp møte bølgetopp og bølgebunn møte bølgebunn.

- Når veiforskjellen er en halv, halvbvann osv. Bølgelengde vil bølgetopp møte bølgebunn og vi får utslokking.

Front 32

Hva er vilkår for forsterkning og utslokking?

Back 32

- Maksimal forsterkning i P får vi når veiforskjellen er et helt antall bølgelengde.

S2P - S1P = nlambde

- På tilsvarende måte får vi utslokking i P når veiforskjellen er

S2P - S1P = (n+1/2) lambde

n= 0 ,1,2,3,4,5,6,7 osv

Front 33

Hvordan oppstår interferense med lys?

Back 33

Utsyr vi har bruk for:

- Laser

- Gitter(konstant gitter)

- et skjærm eller en vegg

Det som skjer i en interferens med lys er når vi sender, et laser lys med bestemt frekvens. gjennom 1 eller 2 smale spalte(åpninger) i gitteren. Da laser lyset blir bøyd ut til sidene. På veggen ser vi lyse flekker adskilt av mørke mellomrom.

- Det lyse flekker som vi ser er hvor en bølgetopp møte en andre bølgetopp, eller en bølgebunn møter en andre bølgebunn og vi får forsterkning.

- Det mørke mellomrom som du ser mellom hver lyse flekker, det er hvor en bølgetopp treffe en bølgebunn og vi får utslokking.

Front 34

Hva er optisk gitter?

Back 34

Optisk gitter har et stort antall parallella spalter med konstant avstand mellom spaltene.

Front 35

Hva er Betingelsen for lysmaksimum?

Back 35

Betingelsen for lysmaksimum er gitt ved:

d sin0 eller tans= nlambde

der n er et helt tall

n= 1, 2, 3, 4, 5, 6 osv

Front 36

Hva er betingelsen for lysminimum?

Back 36

Betingelsen for lysminimum er:

- dsin0/ tans0= (n - 1/2) lambde

- Vinkelen 0 er retningsvinkelen til lysmaksimum eller lysminimum med ordenstallet n, og d er spalteavstanden.

Front 37

Et bilde av interferens med lys.

Back 37

Front 38

Hva betyr monokromatisk?

Back 38

Monokromatisk er lys med forskjellige farge og hver av det forskjellige farge, har sin egen bølgelengde.

- for eksempel hvit lys. hvit lys inneholder mange forskjellige farge og hver av det lys har bestemt bølgelengde.

- hvis vi sende hvit lys gjennom en gitter, da får lysmaksimalene som inneholder alle regnbuens farger. Kalles et kontinuerlig fargespekter.

- Det kommer av at hvit lys er en blanding av mange farger med ulike bølgelengde.

- Hver farge gir lysmaksimum på forskjellige steder på skjermen.

- I hvert spekter komer fiolett og blått lys, som minst bølgelengde, nærmest nulte orden.

- Mens rødt lys som har størst bølgelengde kommer lengst vekk fra nulte orden.

- Alle fargene (bølgelengdene) gir lysmaksimum rett fram i nulte orden. Der ser vi derfor hvitt lys.

Front 39

Formulen for å regne ut d ( som er gitterkonstanden)

Back 39

formulen for å regne ut d- en i en oppgave er:

Front 40

Formulen for å regne ut sinus0.

Back 40

Men du kan bruke også tan som er : det motstående side del på hosliggende side.

Front 41

Formulen for å regne ut bølgelenden/lambde.

Back 41

Formulen er: