72/100
UMF "Carol Davila" București
AdmitereBiologie și Fizică

Grilă de fizică dată la admiterea la Medicină Generală, UMF "Carol Davila" București, iulie 2021. Răspunsul corect și explicația grilei se află pe marsuin.ro, platforma de pregătire pentru admiterea la medicină.

72. 

O peliculă subțire de apă cu săpun având indicele de refracție n=1,5n = 1{,}5 se află în aer (naer=1n_{\text{aer}} = 1) și este iluminată normal cu o radiație monocromatică (λ=630 nm\lambda = \pu{630 nm}). Să se calculeze grosimea minimă a peliculei pentru care, prin reflexie pe cele două fețe ale acesteia, se obține un minim de interferență (interferență distructivă):

  • A. 
    0,21 µm

    Minimul în lumina reflectată cere 2nd=kλ2nd = k\lambda, iar cea mai mică grosime nenulă se obține pentru k=1k = 1: dmin=λ2n=630 nm3=210 nm=0,21 μmd_{min} = \frac{\lambda}{2n} = \frac{\pu{630 nm}}{3} = \pu{210 nm} = 0{,}21\,\mu\mathrm{m}. La…

    Vezi toată explicația pe marsuin.ro
  • B. 
    0,42 µm

    La această grosime, 2nd=2⋅1,5⋅420 nm=1260 nm=2λ2nd = 2 \cdot 1{,}5 \cdot \pu{420 nm} = \pu{1260 nm} = 2\lambda, deci se obține tot un minim, al doilea (k=2k = 2 în 2nd=kλ2nd = k\lambda). Nu este însă grosimea minimă, pentru că jumătatea ei, 0,21 μm0{,}21\,\mu\mathrm{m}, dă…

    Vezi toată explicația pe marsuin.ro
  • C. 
    0,5 µm

    La această grosime, 2nd=2⋅1,5⋅500 nm=1500 nm2nd = 2 \cdot 1{,}5 \cdot \pu{500 nm} = \pu{1500 nm} și δ=1500 nm−315 nm=1185 nm≈1,88 λ\delta = \pu{1500 nm} - \pu{315 nm} = \pu{1185 nm} \approx 1{,}88\,\lambda. Nu este un număr impar de semiunde, deci nu se obține un…

    Vezi toată explicația pe marsuin.ro
  • D. 
    0,115 µm

    La această grosime, 2nd=2⋅1,5⋅115 nm=345 nm2nd = 2 \cdot 1{,}5 \cdot \pu{115 nm} = \pu{345 nm}, iar diferența de drum dintre razele reflectate este δ=345 nm−315 nm=30 nm\delta = \pu{345 nm} - \pu{315 nm} = \pu{30 nm}, cu mult sub o semiundă (315 nm\pu{315 nm}). Razele sunt aproape în fază, deci lumina reflectată este aproape de un…

    Vezi toată explicația pe marsuin.ro
  • E. 
    0,18 µm

    La această grosime, 2nd=2⋅1,5⋅180 nm=540 nm2nd = 2 \cdot 1{,}5 \cdot \pu{180 nm} = \pu{540 nm} și δ=540 nm−315 nm=225 nm\delta = \pu{540 nm} - \pu{315 nm} = \pu{225 nm}. Diferența de drum nu este nici un număr întreg de lungimi de undă (condiția de maxim), nici un număr impar de…

    Vezi toată explicația pe marsuin.ro

Răspuns corect: A

  • A.
    0,21 µm

Explicația grilei

Grila cere cea mai mică grosime a peliculei pentru care lumina reflectată pe cele două fețe dă un minim de interferență. Datele sunt n=1,5n = 1{,}5, naer=1n_{\text{aer}} = 1, λ=630 nm\lambda = \pu{630 nm} și incidență normală. Variantele sunt în micrometri, așa că lucrăm în nanometri și transformăm la final (1 μm=1000 nm1\,\mu\mathrm{m} = \pu{1000 nm}). Lumina se reflectă…

Referințe în manual

Fizică clasa a XI-a - Corint

Pagini de referință: *, *, *, *, *, *

Vezi subcapitolul la care face referință această grilă.

Vezi 3 note asociate acestei grile din manual, disponibile gratuit cu un cont.

Sursa grilei