Zadanie nr 4 z Matury rozszerzonej z fizyki 2026

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Natężenie fali $\mathcal{F}$ w połowie odległości pomiędzy odcinkami $a$ i $b$ w porównaniu do natężenia tej fali na odcinku $b$ jest

Załóżmy, że fala płaska $\mathcal{F}$ dociera do przeszkody, w której jest wąska szczelina. Za i przed przeszkodą znajduje się ten sam ośrodek $\mathcal{O}_1$.

Na którym rysunku (spośród A–D) prawidłowo przedstawiono kolejne powierzchnie falowe po przejściu fali przez szczelinę? Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Fala płaska $\mathcal{F}$ rozchodząca się w ośrodku $\mathcal{O}_1$ pada na granicę ośrodków $\mathcal{O}_1$ i $\mathcal{O}_2$ pod kątem $\alpha_1$ (zobacz rysunek 2.) i przechodzi do ośrodka $\mathcal{O}_2$. Wartości prędkości fali $\mathcal{F}$ w ośrodkach $\mathcal{O}_1$ i $\mathcal{O}_2$ oznaczymy – odpowiednio – jako $v_1$ i $v_2$, przy czym:

$v_1 = 2v_2$

Pozioma linia $k$ na rysunku 2. wyznacza kierunek biegu fali $\mathcal{F}$ w ośrodku $\mathcal{O}_1$. Pionowe linie (np. $l, m, n, p, q, s$) odpowiadają powierzchniom falowym fali $\mathcal{F}$ w ośrodku $\mathcal{O}_1$. Kreską przerywaną oznaczono linie pomocnicze. W ośrodku $\mathcal{O}_2$ nie narysowano kierunku biegu fali $\mathcal{F}$ ani jej powierzchni falowych.

Na rysunku 2. dorysuj kierunek biegu fali $\mathcal{F}$ w ośrodku $\mathcal{O}_2$ oraz dorysuj powierzchnie falowe fali $\mathcal{F}$ w ośrodku $\mathcal{O}_2$ – tzn. narysuj kontynuację linii $k$ oraz linii $l, m, n, p, q, s$.

Uwzględnij relację (większy, równy, mniejszy) między kątem padania a kątem załamania fali na granicy ośrodków oraz uwzględnij prawidłowe ułożenie powierzchni falowych względem kierunku biegu fali $\mathcal{F}$ w ośrodku $\mathcal{O}_2$.
Uwaga! Nie musisz obliczać/wyznaczać miary kąta załamania.

Wpisz poniżej wartość ilorazu długości fali – odpowiednio – w ośrodkach $\mathcal{O}_1$ i $\mathcal{O}_2$:

$\frac{\lambda_1}{\lambda_2} = \ldots\ldots\ldots$