Lompat ke konten

WO · Waves and optics

GRE · GRE Subject Test · GRE Physics · Topik 3

3.1

Gelombang dan optik

Dua gelombang yang terang secara individual dapat saling meniadakan di suatu titik jika fase mereka berlawanan.

Prasyarat: 16, 17, 18, 31, 32, 33.

  • Analisis superposisi dan interferensi gelombang
  • Gunakan difraksi, polarisasi, dan pencitraan optik
  • Hubungkan fase, frekuensi, dan dispersi
Kosa kata Latih
English Bahasa Indonesia
coherence/kəʊˈhɪərəns/ koherensi
diffraction/dɪˈfrækʃn/ difraksi
phase difference/feɪz ˈdɪfrəns/ selisih fase
3.2

Pilih sistem dan model

Jumlahkan amplitudo gelombang, lalu hitung intensitasnya. Intensitas sebanding dengan kuadrat amplitudo untuk medium yang sama.

3.3

Gunakan hubungan pengendali

Selisih lintasan menghasilkan selisih fase 2πΔ/λ. Sumber koheren memerlukan fase relatif yang stabil.

3.4

Terapkan kondisi

Untuk celah tunggal, minimum memenuhi a sin θ=mλ untuk bilangan bulat m nonzero. Celah ganda memiliki kondisi interferensi yang berbeda.

3.5

Periksa kesimpulan

Optik geometri memerlukan konvensi tanda yang ditetapkan. Efek gelombang penting ketika aperture sebanding dengan panjang gelombang.

3.6

Metode terarah

Gelombang koheren memiliki selisih fase yang stabil. Jumlahkan amplitudo sebelum dikuadratkan.

$$I=I_1+I_2+2\sqrt{I_1I_2}\cos\delta.$$
Untuk intensitas individu yang sama I0 dan selisih lintasan seperempat panjang gelombang,
$$\delta=2\pi\Delta/\lambda=2\pi(\lambda/4)/\lambda=\pi/2.$$
$$I=2I_0(1+\cos\delta)=2I_0(1+\cos(\pi/2))=2I_0.$$
Ini bukan maksimum maupun minimum. Fase relatif acak menghilangkan suku silang dalam rata-rata waktu yang lama; koherensi stabil adalah kondisi fisik, bukan konvensi gambar.

Gelombang dan optik: Diagram asli GRE
Gelombang dan optik: Diagram pengajaran asli GRE.
3.7

Periksa kondisi dan kosakata

Maksimum celah tunggal pusat tidak diperoleh dengan menetapkan m=0 dalam kondisi minimum.

koherensi: Hubungan fase yang stabil antar gelombang.

difraksi: Penyebaran gelombang dan interferensi yang disebabkan oleh aperture atau penghalang.

Pelajaran interaktif untuk topik ini

Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.

Topik lain dalam GRE · GRE Subject Test · GRE Physics

Masuk atau buat akun

IGCSE, A-Level & AP