Prvi prikazuje refleksiju na čvrstom kraju. Možete vidjeti kako se obrne faza (brijeg prijeđe u dol) pri refleksiji.

Drugi filmić prikazuje interferenciju na slobodnom kraju. Nema obrtanja faze.

Sljedeći film prikazuje stojne valove. Možete vidjeti kako različita frekvencija izvora daje različite harmonike za jednaku duljinu i napetost žice. Također je najprije prikazana refleksija na čvrstom kraju.

Ovdje imamo prikaz interferencije dvaju pulsnih valova, najprije konstruktivne pa destruktivne. Možete vidjeti da se u prvom slučaju amplituda udvostručila (pojedinačni valovi nisu srušili prepreku, ali jesu tamo gdje je bila superpozicija dvaju valova). U drugom slučaju pojedinačni valovi sruše prepreke, ali na mjestu superpozicije prepreka nije srušena – dakle, amplituda je manja (zapravo nula).

Zadnji film prikazuje obrazac interferencije dvaju kružnih valova. Možete uočiti dijelove na kojima je amplituda stalno  nula (stalno zatamnjene), što prikazuje destruktivnu interferenciju.

Ovdje imate i video.

Na zastoru će nastati svijetla točka tamo gdje su valovi “u fazi” (odnosno oba vala moraju istovremeno imati i “brijeg” i “dol”). To su maksimumi 1, 2, 3, 4. itd. reda. Na mjestima gdje su valovi “u protufazi” (jedan val ima “dol”, a drugi istovremeno “brijeg”) nastat će tama.

Kažemo da su valovi “u fazi” kad je razlika hoda dviju zraka izašlih iz susjednih pukotina jednaka nl (n =1,2,3… – red maksimuma, a l je valna duljina monokromatske svjetlosti).

Maksimum n-tog reda biti će otklonjen u odnosu na smjer upadnog laserskog snopa za kut:

zadatci:

1. Snop svjetlosti valne duljine 502nm upada okomito na optičku rešetku. Neposredno iza rešetke nalazi se konvergentna leća koja na zaslonu udaljenom 1m od leće daje difrakcijsku sliku. Maksimumi prvog reda na zaslonu međusobno su udaljeni 15,8cm. Koliko pukotina po cm ima ova rešetka? Koliko ukupno maksimuma ima na zaslonu? Koja je uloga leće?

2. Pokaži da se ljubičasti dio difrakcijske slike trećeg reda preklapa s crvenim dijelom difrakcijske slike drugog reda kada okomito na difrakcijsku rešetku upada bijela svjetlost koja sadrži valne duljine od 400nm do 700nm! Da li se ovo preklapanje smanjuje ili povećava naginjanjem rešetke?

3. Kroz viseću zavjesu od tkanine promatraš jednu uličnu svjetiljku horizontalno u daljini. Pored intenzivne točke koju vidiš ravno naprijed pojavljuju se još četiri točke: lijevo, desno, ispod i iznad središnje, koje su znatno slabijeg intenziteta nego središnja točka. Kutna udaljenost lijeve točke od središnje točke i desne od središnje je 0,5°, a kutna udaljenost gornje od središnje i donje od središnje iznosi 1°. Koliki je razmak među susjednim horizontalnim nitima u zavjesi, a koliki među susjednim vertikalnim nitima? Uzmi da je svjetlost žute boje čija je valna duljina 600nm. Vidiš li još nešto osim navedenog?

1. Pozitivno nabijena kuglica mase M i naboja Q visi na niti izolatora. Na udaljenosti D ispod kuglice stavimo drugu kuglicu. Obje kuglice su zanemarivih dimenzija. Koliki mora biti po veličini i predznaku naboj te kuglice da bi se napetost niti povećala 3 puta?
2. Četiri tijela zanemarivih dimenzija fiksirana su u vrhovima kvadrata stranice a = 14 cm i nabijena s (u smjeru kazaljke na satu) q₁ = +0.2µC, q₂ = +0.1µC, q₃ = +0.3µC i q₄ = -0.6µC. U središte kvadrata dovede se naboj q₅ = -0.1 µC. Kolika je ukupna sila na q₅ u centru kvadrata?
3. Točkasto tijelo zanemarive mase nabijeno je nabojem q₁ = +0.1µC i učvršćeno je u točki (x,y)=(1 cm , 0). Drugo točkasto tijelo zanemarive mase nabijeno je nabojem q₂ =+0.4µC i učvršćeno je u točki (x,y)=(0, -2 cm). Ako se u ishodište koordinatnog sustava stavi točkasto tijelo zanemarive mase i naboja q₃ = +0.1µC, izračunajte ukupnu silu koja djeluje na taj naboj q₃. Gdje i na koju udaljenost od naboja q₃ morate staviti točkasto tijelo zanemarive mase i naboja q₄ = -0.9µC tako da naboj q₃ ostane mirovati i nakon što ga pustite da se giba?
4. O dva jednaka balona napunjena helijem obješen je nitima mali metalni uteg mase m = 5 g i svi lebde u zraku kao što prikazuje slika. Svaki balon nabijen je nabojem Q. Odredite Q i masu helija. Gustoća helija i zraka su redom 0.18 kg/m³ i 1.2 kg/m³. Materijal od kojeg je napravljen svaki balon je zanemarive debljine i ima masu 0.1 g.

1. Vibrirajuća žica duljine 50 cm napeta je silom od 1 N. Rezultati 5 uzastopnih stroboskopskih slika prikazani su na slici. Stroboskop bljeska 5000 puta u minuti, i opaženo je da se maksimalni pomak događa izmedu prvog i petog bljeska, bez drugih maksimuma izmedu. a) Odredite period, frekvenciju i valnu duljinu putujucih valova na žici. b) U kojem modu (harmoniku) žica vibrira? c) Koja je brzina putujućih valova na žici? d) Koliko brzo se miče točka P kada je žica u položaju (1)? e) Kolika je masa žice?

2. Krajevi laganog užeta mase m = 10 g i duljine L = 1m pričvršćeni su za dva zida, koji su međusobno udaljeni D = 0.75 m. Dva objekta istih masa, M = 1 kg, obješena su za uže kao što je prikazano na slici. Ukoliko je transverzalni val (puls) poslan iz točke A koliko vremena mu je potrebno da dođe do točke B?

3. Savitljiva metalna žica s linearnom gustocom 3×10^-3 kg/m nategnuta je pomocu dvije stezaljke koje su medusobno udaljene 64 cm, i drže žicu napetu silom napetosti od 267 N. Magnet je stavljen blizu žice kao što je prikazano na slici. Pretpostavi da magnet stvara jednoliku magnetsku indukciju 4.5 mT na području duljine 2 cm oko središta žice i zanemarivo polje izvan tog podrucja. Žica vibrira osnovnom (najnižom) frekvencijom. Dio žice koji se nalazi u magnetskom polju titra konstantnom amplitudom od 1.5 cm. Izračunaj frekvenciju i amplitudu napona koji se inducira između krajeva žice.

4. Izolirani vodič (žica) ima masu po jedinici duljine 19 g/m. Dio ovog vodiča napet je pomoću dvije stezaljke. Manji dio (unutar napetog dijela) nalazi se u magnetskom polju 15.3 mT koje je okomito na duljinu vodiča. Vodičem teče izmjenična struja I = 9sin (500 t ) [A]. Ukoliko su stezaljke međusobno udaljene 20 cm, odredi napetost vodiča tako da on može transverzalno titrati kao stojni val osnovne frekvencije. Ukoliko je onaj dio vodiča koji se nalazi u magnetskom polju duljine 2 cm, kolika je maksimalna vrijednost magnetske sile koja djeluje na njega?

5. Jedan kraj horizontalnog užeta privezan je za vibrirajući držač a drugi kraj visi preko koloture kao što je prikazano na slici. Kugla mase 2 kg pričvršćena je za kraj užeta. Uže titra u drugom harmoniku. Posuda ispunjena vodom podignuta je do takve visine da je kugla u potpunosti uronjena u vodu. Uže sada vibrira u petom harmoniku (slika). Koliki je polumjer kugle?

1. Josip Jukić           39 bodova (10 11 10 0 8)

2. Katarina Vulić       33 boda (9 5 10 1 8)

3. Paško Majcenović 32 boda (11 1 9 3 8)

4. Josip Torić           31 bod (7 5 9 2 8)

4. Moreno Martinović  31 bod (7 4 10 2 8)

___________________________________________________________

6. Toni Crispiatico     11 bodova (4 0 2 1 4)

7. Isabel Petra Kovačić  8 bodova (5 0 2 1 0)

2. razred:

1. Petra Bucić           39 bodova (10 11 4 10 4)

2. Šime Vrsaljko      38 bodova (9 11 7 11 0)

3. Niko Jurlina         30 bodova (10 5 11 4 0)

4. Luka Lazanja       27 bodova (8 11 6 2 0)

5. Josip Kasap          23 boda (8 0 11 4 0)

__________________________________________________________

3. razred:

1. Roko Žaja         47 bodova (9 10 10 8 10)

2. Ivan Šindija      35 bodova (4 10 10 2 9)

3. Marin Stipić      30 bodova (10 0 10 8 2)

4. Marin Miletić    29 bodova (2 10 10 1 6)

5. Karlo Njegovan 24 boda (10 0 8 0 6)

6. Joso Josipović    20 bodova (3 2 10 2 3)

7. Nina Perić           16 bodova (1 0 10 5 0)

________________________________________________________

8. Josip Vidaić        12 bodova (1 0 5 0 6)

9. Paula Kokić        10 bodova (0 0 10 0 0)

4. razred:

1. Tomislav Petković   30 bodova    (8 0 8 5 9)

2. Bruno Rosan          26 bodova   (10 0 1 8 7)

3. Jure Perović            19 bodova    (10 0 0 8 1)

_______________________________________________________

4. Josip Lešković         15 bodova   (10 0 0 3 2)

5. Dalia Barić              14 bodova   (9 0 1  2  2)

Učenici iznad crte pozivaju se na Županijsko natjecanje 29. veljače.

Fizika2012_og_SS2_zad

Fizika2012_og_SS3_zadb

Fizika2012_og_SS4_zad

Fizika2012_og_SS1_rj

Fizika2012_og_SS2_rj

Fizika2012_og_SS3_rjb

Fizika2012_og_SS4_rj

2. Jedan kraj ravne podloge polako podižemo dok se predmet na njoj ne počne klizati. Kut pri kojem se to dogodi iznosi 30° u odnosu na početni vodoravni položaj podloge. Odredite ubrzanje kojim će se taj predmet gibati kad podlogu nagnemo za daljnjih 15°.

3. Čovjek želi izvući automobil iz blata. Jedan kraj nerastezivog užeta veže za drvo, a drugi za automobil koji je l=12 m udaljen od drveta. Vozač poteže uže na sredini silom F=800 N okomito na spojnicu drvo-automobil, zbog čega se sredina užeta ulegne za d=0,25 m. Kolikom silom djeluje uže na automobil?

4. Tijelo se spušta niz kosinu  nagiba 45° i treba mu dvostruko manje vremena ako nema trenja nego ako ima trenja. Odredite faktor trenja između tijela i podloge.

1. Što je to ”crno tijelo”?
2. Što je jakost zračenja?
3. Nacrtaj I/λ graf zračenja crnog tijela za nekoliko različitih temperatura
4. Napiši Stefan-Boltzmannov zakon i Wienov zakon.
5. Što kaže Planckova hipoteza o kvantima energije? Objasni razliku između kontinuiranih i kvantiziranih (diskretnih) veličina.

Fotoelektrični učinak

1. Što je to fotoelektrični učinak?
2. Kako je Hertz pokusom pokazao taj učinak?
3. Što je granična frekvencija?
4. Što je izlazni rad? Postoji li matematička veza između izlaznog rada i granične frekvencije?
5. Što je foton? O čemu ovisi energija fotona?
6. Što se događa u fotoelektričnom učinku kad povećamo jakost svjetlosti?
7. Što treba učiniti da bismo povećali brzinu izbačenih elektrona?
8. Što je granični napon? Postoji li matematička veza između zaustavnog napona i izlaznog rada?
9. Kako računamo količinu gibanja fotona? Izvedi formulu!
10. Može li svjetlost djelovati silom na neku površinu?

Comptonov učinak

1. Je li sudar pri Comptonovom učinku elastičan ili neelastičan? Objasni.
2. Napiši zakon o očuvanju količine gibanja za taj sudar.
3. Napiši zakon o očuvanju energije za taj sudar.
4. Je li valna duljina fotona prije sudara veća ili manja od valne duljine fotona nakon sudara? Zašto? Objasni.
5. Napiši (ako znaš izvedi) formulu za vezu promjene valne duljine i kuta pod kojim se odbio foton.

Bohrov model atoma

1. Napiši Bohrov kvantni uvjet za kutnu količinu gibanja elektrona u atomu.
2. Kakve su putanje elektrona u Bohrovom modelu atoma?
3. Napiši (ako znaš izvedi) formulu za polumjere tih putanja.
4. Kakva je energija elektrona u Bohrovom modelu atoma?
5. Napiši (ako znaš izvedi) formulu za tu energiju.
6. Kako atom odašilje foton, i kolika je energija tog fotona?

DeBroglijeva jednakost

1. Jesu li mogući ogib i interferencija elektrona? Objasni.
2. Kako se računa valna duljina čestice koja se giba?
3. Zašto u svakodnevnim situacijama ne opažamo valna svojstva čestica?
4. Kako je DeBroglie objasnio Bohrov kvantni uvjet?

Heisenbergovo načelo neodređenosti

1. Napiši Heisenbergovu nejednakost.
2. Objasni Heinsenbergovu nejednakost.
3. Ima li Heisenbergova nejednakost važnost za opis gibanja čestice prašine mase 1 mikrograma? Objasni.
4. Zašto pojam putanje nije primjenjiv za mikroskopske objekte? Što je zamijenilo pojam putanje elektrona u atomu?
5. Što se događa pri Youngovom pokusu s elektronima?

1. Dva bloka – jedan metalni mase 100 g, a drugi drveni mase 150 g – nalaze se na ravnoj podlozi, jedan do drugog (vidi sliku). Kojom silom treba djelovati na metalni blok (s lijeve strane) ako želimo da ona uzrokuje gibanje akceleracijom od 1.2 m/s²? Koeficijenti trenja između pojedinih materijala i podloge iznose μ(metal) = 0.2 i μ(drvo) = 0.3 .

2. Dva tijela masa 5 kg i 3 kg povezana su nerastezljivim užetom zanemarive mase. Na tijelo mase 3 kg djelujemo silom F2  = 20 N. Izracunajte silu F1 ako se sustav giba:

a) Jednoliko ubrzano, ubrzanjem  1.5 m/s² prema desno.

b) Stalnom brzinom 2 m/s prema lijevo.

3. Tri tijela masa  m1 =1 kg , m2 = 2 kg i m3  = 4 kg povezana su nerastezljivim užetima zanemarive mase preko kolotura zanemarive mase na nacin kako je prikazano na slici. Koeficijent trenja izmedu tijela mase m1 i stola iznosi 0.35. Izračunajte iznos i smjer ubrzanja sustava.

4. Tijelo ispalimo u vis početnom brzinom od 0.95 m/s. Uslijed djelovanja sile teže i trenja sa zrakom, tijelo će dostići neku visinu, te će se nakon nekog vremena – opet uslijed zajedničkog djelovanja sile teže i sile trenja – vratiti nazad u početnu točku. Odredite vrijeme za koje će to tijelo pasti nazad otkud je i ispaljeno, ako je sila trenja sa zrakom konstantna (neovisna o položaju, brzini i akceleraciji tijela), te iznosi deset posto težine tijela.

Vlak prometuje između dva mjesta A i B na sljedeći način: nakon polaska iz mjesta A vozi jednoliko ubrzano 15 minuta, dok ne dostigne najveću dozvoljenu brzinu od 50 km/h. Zatim se tom brzinom vozi sljedećih pola sata. 15 minuta prije dolaska u mjesto B vlak počinje jednoliko usporavati. U mjestu B vlak stoji 10 minuta, nakon čega polazi nazad prema mjestu A, na isti način kao što je to radio kada je kretao iz mjesta A (jednoliko ubrzavanje u trajanju od 15 minuta; dostizanje i vožnja najvećom dozvoljenom brzinom pola sata; početak jednolikog usporavanja 15 min prije dolaska u mjesto A). Za čitav tijek putovanja nacrtajte:

- graf ovisnosti akceleracije o vremenu (a-t)

- graf ovisnosti brzine o vremenu (v-t)

- graf ovisnosti položaja o vremenu (x-t)

Kolika je udaljenost između mjesta A i B? (Zaobljene dijelove grafa nije potrebno točno crtati; dovoljno ih je samo skicirati zaobljene.)