Optyka falowa i geometryczna
Jedenasty tydzień to optyka falowa i geometryczna. Na uwagę zasługuje fakt, że w tym „pandemicznym” roku sporo, z listy zagadnień obowiązkowych na egzaminie, w tym fragmencie fizyki zostało usunięte. Nie obowiązuje znajomość opisu metod wyznaczania szybkości światła, wyznaczanie długości fali świetlnej przy użyciu siatki dyfrakcyjnej oraz całe zjawisko polaryzacji. Z drugiej strony należy pamiętać, że część zagadnień z zakresu optyki geometrycznej występuje tylko w podstawie programowej gimnazjum np. cały fragment dotyczący zwierciadeł kulistych.
Podstawa programowa
Co wobec tego trzeba wiedzieć, rozumieć i umieć?
Szczegółowe wymagania egzaminacyjne
Zdający:
Fale elektromagnetyczne i optyka
Zdający:
(GIM) porównuje (wymienia cechy wspólne i różnice) rozchodzenie się fal mechanicznych i elektromagnetycznych;
(GIM) wyjaśnia powstawanie obszarów cienia i półcienia za pomocą prostoliniowego rozchodzenia się światła w ośrodku jednorodnym;
(GIM) wyjaśnia powstawanie obrazu pozornego w zwierciadle płaskim, wykorzystując prawa odbicia; opisuje zjawisko rozproszenia światła przy odbiciu od powierzchni chropowatej;
(GIM) opisuje skupianie promieni w zwierciadle wklęsłym, posługując się pojęciami ogniska i ogniskowej, rysuje konstrukcyjnie obrazy wytworzone przez zwierciadła wklęsłe;
(GIM) opisuje (jakościowo) bieg promieni przy przejściu światła z ośrodka rzadszego do ośrodka gęstszego optycznie i odwrotnie;
(GIM) opisuje bieg promieni przechodzących przez soczewkę skupiającą i rozpraszającą (biegnących równolegle do osi optycznej), posługując się pojęciami ogniska i ogniskowej;
(GIM) rysuje konstrukcyjnie obrazy wytworzone przez soczewki, rozróżnia obrazy rzeczywiste, pozorne, proste, odwrócone, powiększone, pomniejszone;
(GIM) wyjaśnia pojęcia krótkowzroczności i dalekowzroczności oraz opisuje rolę soczewek w ich korygowaniu;
(GIM) opisuje zjawisko rozszczepienia światła za pomocą pryzmatu;
(GIM) opisuje światło białe jako mieszaninę barw, a światło lasera jako światło jednobarwne;
(GIM) podaje przybliżoną wartość prędkości światła w próżni; wskazuje prędkość światła jako maksymalną prędkość przepływu informacji;
(GIM) nazywa rodzaje fal elektromagnetycznych (radiowe, mikrofale, promieniowanie podczerwone, światło widzialne, promieniowanie nadfioletowe i rentgenowskie) i podaje przykłady ich zastosowania.
(LO) opisuje widmo fal elektromagnetycznych i podaje źródła fal w poszczególnych zakresach z omówieniem ich zastosowań;
(LO) opisuje doświadczenie Younga;
(LO) stosuje prawa odbicia i załamania fal do wyznaczenia biegu promieni w pobliżu granicy dwóch ośrodków;
(LO) opisuje zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia i wyznacza kąt graniczny;
(LO) rysuje i wyjaśnia konstrukcje tworzenia obrazów rzeczywistych i pozornych otrzymywane za pomocą soczewek skupiających i rozpraszających;
(LO) stosuje równanie soczewki, wyznacza położenie i powiększenie otrzymanych obrazów
Równania
Jakie równania związane z tą tematyką znajdziemy w karcie wzorów maturalnych?
Zestaw zadań
Zadanie 1
Przedmiot o wysokości 2 cm ustawiono w odległości 15 cm od wklęsłego zwierciadła kulistego o promieniu krzywizny 10 cm.
a) Oblicz zdolność skupiającą takiego zwierciadła?
b) Oblicz odległość od soczewki w jakiej powstanie obraz oraz jaka będzie jego wysokość?
Zadanie 2
Oblicz promień krzywizny soczewki płasko-wklęsłej wykonanej z materiału o bezwzględnym współczynniku załamania 1,4, jeśli w powietrzu soczewka ta ma zdolność skupiającą –4D.
Zadanie 3
Promień światła monochromatycznego przechodzi z wody do szkła padając pod kątem 50o do powierzchni wody. Przyjmij, że bezwzględny współczynnik załamania tego szkła ma wartość 1.5.
Oblicz:
a) współczynnik załamania szkła względem wody,
b) kąt załamania,
c) szybkość światła w szkle.
Zadanie 4
Zwierciadło kuliste wklęsłe ma zdolność skupiającą 10 D. Gdzie należy ustawić przedmiot, by otrzymać powiększenie 0,5.
Zadanie 5
W odległości 2 cm od wklęsłego zwierciadła kulistego umieszczono przedmiot o wysokości 1 cm. Promień krzywizny powierzchni zwierciadła wynosi 10 cm. Oblicz odległość uzyskanego obrazu przedmiotu od zwierciadła oraz jego wysokość?
Zadanie 6
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2021 – poziom rozszerzony.
a)
b)
c)
Zadanie 7
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2020 – poziom rozszerzony.
a)
b)
c)
d)
Zadanie 8
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2019 – poziom rozszerzony.
a)
b)
c)
Zadanie 9
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2018 – poziom rozszerzony.
a)
b)
Zadanie 10
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2017 – poziom rozszerzony.
a)
b)
Zadanie 11
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2017 – poziom rozszerzony.
Zadanie 12
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2016 – poziom rozszerzony.
a)
b)
c)
Zadanie 13
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2016 – poziom rozszerzony.
Zadanie 14
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki – maj 2015 – poziom rozszerzony.
Zadanie 15
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2017 – poziom podstawowy.
a)
b)
Zadanie 16
Arkusz egzaminu maturalnego z fizyki CKE – maj 2017 – poziom rozszerzony.
a)
b)
c)
d)
e)
Odpowiedzi do zadań
Zadanie 1
20D, 7.5 cm, 1cm
Zadanie 2
10 cm
Zadanie 3
1.128, 34.7o, 200 000 kms-1
Zadanie 4
30 cm
Zadanie 5
-3.33 cm, 1.67 cm
Zadanie 6
a)
b)
c)
Zadanie 7
a)
b)
c)
d)
Zadanie 8
a)
b)
c)
Zadanie 9
a)
b)
Zadanie 10
a)
b)
Zadanie 11
Zadanie 12
Zadanie 13
Zadanie 14
Zadanie 15
a)
b)
Zadanie 16
a)
b)
c)
d)
e)
Symulacje
Garść symulacji związanych z hydrostatyką i polem grawitacyjnym.
Zdjęcie autorstwa Dobromir Hristov z Pexels
Fizyka Okiem Praktyka 
Musisz się zalogować aby dodać komentarz.