Državna Matura Physics study materials
Državna Matura Physics study resources

Državna Matura Physics: Titranje, valovi i optika

Državna Matura Physics · Work through your exam, one topic at a time.

All guide sections

Titranje, valovi i optika

Titranje, valovi i optika povezuje periodička gibanja, prijenos energije valovima te zakone loma i slike. Na ispitu se traži povezivanje formule s fizikalnom situacijom: njihalo, opruga, zvuk, leća ili interferencija.

Titranje i valovi

  • Harmonijsko titranje: x = A sin(ωt + φ), ω = 2πf, T = 1/f.
  • Njihalo: T = 2π√(l/g); opruga: T = 2π√(m/k).
  • Valna jednadžba: v = λf; za zvučne valove brzina ovisi o sredstvu, a ne o frekvenciji.
  • Interferencija: konstruktivna kada je razlika putova cijeli broj valnih duljina, destruktivna kada je neparan broj polovica.

Optika

Zakon loma: n1 sinθ1 = n2 sinθ2. Tanka leća: 1/f = 1/s + 1/s', a povećanje je m = -s'/s. Realna slika nastaje s druge strane leće i može se projicirati; virtualna je s iste strane kao predmet i ne može se uhvatiti na zastoru.

Riješeni primjer

Predmet je 30 cm ispred konvergentne leće žarišne daljine 10 cm. Iz 1/f = 1/s + 1/s' slijedi 1/s' = 1/10 - 1/30 = 2/30, pa je s' = 15 cm. Slika je realna, s druge strane leće, udaljena 15 cm. Povećanje je m = -15/30 = -0,5: slika je obrnuta i upola manja. Isti rezultat dobije se crtanjem triju karakterističnih zraka.

Zamke

Kutove u trigonometrijske funkcije unositi u stupnjevima ili radijanima dosljedno; valnu duljinu pretvoriti u metre. Kod leća najčešće se zamijene predmetna i slikovna udaljenost ili se zanemari predznak povećanja. Kod valova ne brkajte brzinu vala s brzinom čestica sredstva.