TREŚĆ:

Zadanie 8.

Bezwzględny współczynnik załamania światła w ośrodku materialnym zależy w ogólności od częstotliwości światła, a więc zależy też od długości fali światła w próżni. Na wykresie poniżej przedstawiono zależność wartości $n$ bezwzględnego współczynnika załamania światła od długości fali $\lambda$ tego światła w próżni – dla pewnego rodzaju szkła. Na os $\lambda$ zaznaczono szary odcinek odpowiadający w przybliżeniu zakresowi długości fal światła widzialnego w próżni.

Przyjmij, że długości fal światła fioletowego i czerwonego odpowiadają krańcom zaznaczonego odcinka (światło czerwone w próżni ma większą długość fali od światła fioletowego).

Dodatkowe informacje do zadań 8.3-8.4

Równoległą wiązkę mieszaniny światła czerwonego i fioletowego biegnącego w powietrzu skierowano na soczewkę skupiającą wykonaną ze szkła opisanego w treści zadania 8. Na ekranie ustawionym za soczewką zaobserwowano plamkę. Przy pewnym ustawieniu ekranu obserwuje się, że środek plamki jest fioletowy, a zewnętrzna część plamki jest czerwona. Z kolei przy ustawieniu ekranu w pewnej innej odległości od soczewki środek plamki jest czerwony, a zewnętrzna część plamki jest fioletowa.

Rysunek 1. przedstawia soczewkę i ekran w tym spośród dwóch opisanych ustawień, w którym odległość ekranu od soczewki jest większa. Na ekranie oznaczono plamkę. Skrajne promienie wiązki przed soczewką oznaczono jako ${\text{P}}_1$ i ${\text{P}}_2$.

Zadanie 8.3.

Zapisz na rysunku 1. kolor środka plamki na ekranie. Dorysuj - od soczewki do ekranu - bieg promieni fioletowych (oznacz je jako ${\text{P}}_{1\text{F}}$, ${\text{P}}_{2\text{F}}$) oraz czerwonych (oznacz je jako ${\text{P}}_{1\text{C}}$, ${\text{P}}_{2\text{C}}$), po przejściu promieni ${\text{P}}_1$, ${\text{P}}_2$ przez soczewkę.

---

ROZWIĄZANIE:

 Uzasadnienie:  

Naszym zadaniem jest opisanie, jaki jest kolor plamki powstały na ekranie oraz mamy dorysować bieg promieni świateł (czerwonego i fioletowego) po przejściu przez soczewkę przy założeniu, że obie fale padają na soczewkę jako fale ${\text{P}}_1$ i ${\text{P}}_2$. Zauważmy, że zgodnie z wykresem