Упр.63.15 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

1. Электромагнитная световая волна с длиной волны $$0{,}6\ \text{мкм}$$ распространяется в вакууме. Определите её частоту и период колебаний. С какой частотой и скоростью будет распространяться эта волна при переходе в стекло, если длина электромагнитных волн в стекле в $$1{,}5$$ раза меньше, чем в вакууме?

При распространении электромагнитной волны в вакууме используем связь между длиной волны, частотой и периодом:

$$\lambda=cT,\qquad \nu=\frac{1}{T},\qquad \nu=\frac{c}{\lambda}$$

Переведём длину волны в СИ:

$$\lambda_1=0{,}6\ \text{мкм}=0{,}6\cdot 10^{-6}\ \text{м}$$

Тогда период:

$$T_1=\frac{\lambda_1}{c}=\frac{0{,}6\cdot 10^{-6}}{3\cdot 10^8}=2\cdot 10^{-15}\ \text{с}$$

Частота:

$$\nu_1=\frac{1}{T_1}=\frac{1}{2\cdot 10^{-15}}=5\cdot 10^{14}\ \text{Гц}$$

При переходе в стекло частота волны не изменяется, меняются только скорость и длина волны. По условию длина волны в стекле в 1,5 раза меньше:

$$\lambda_2=\frac{\lambda_1}{1{,}5}=\frac{0{,}6\cdot 10^{-6}}{1{,}5}=0{,}4\cdot 10^{-6}\ \text{м}$$

Тогда скорость в стекле:

$$v_2=\lambda_2\nu_1=(0{,}4\cdot 10^{-6})(5\cdot 10^{14})=2\cdot 10^8\ \text{м/с}$$

Ответ: $$\nu_1=5\cdot 10^{14}\ \text{Гц},\quad T_1=2\cdot 10^{-15}\ \text{с},\quad \nu_2=5\cdot 10^{14}\ \text{Гц},\quad v_2=2\cdot 10^8\ \text{м/с}.$$