Fjölvalsspurningar

21.1 Planck og skammtaeðli ljóss

Spurning 1. Fullkominn svarthlutur er fullkominn gleypir orku sem flyst með hvaða hætti?

1. Varmaleiðni.
2. Varmaburði.
3. Span.
4. Geislun.

Spurning 2. Hver eftirfarandi eðlisfræðilegra stærða er skömmtuð?

1. Rafhleðsla jónar.
2. Tíðni hljóðs.
3. Hraði bíls.

Spurning 3. Finndu orkuna í júlum fyrir ljóseindir útvarpsbylgna sem berast frá FM-stöð með útsendingartíðnina 90,0 MHz.

1. 1,8 × 10⁻²⁵ J
2. 1,11 × 10⁻²⁵ J
3. 7,1 × 10⁻⁴³ J
4. 5,96 × 10⁻²⁶ J

Spurning 4. Hvaða svið rafsegulrófsins gefur ljóseindir með minnstu orku?

1. Innrautt ljós.
2. Útvarpsbylgjur.
3. Útfjólublátt ljós.
4. Röntgengeislar.

Spurning 5. Heitur, svartur kaffibolli stendur á eldhúsborði í dimmu herbergi. Þar sem hann sést ekki er ályktað að hann sendi ekki frá sér orku í formi ljóss. Útskýrðu villuna í þessari röksemdafærslu.

1. Ekki er allur varmi á formi ljósorku.
2. Ekki fellur öll ljósorka innan sýnilega hluta rafsegulrófsins.
3. Allur varmi er á formi ljósorku.
4. Öll ljósorka fellur innan sýnilega hluta rafsegulrófsins.

Spurning 6. Tvær jafnstórar stjörnur eru bornar saman: rauður dvergur og gulur dvergur. Hvor hefur hærra hitastig? Útskýrðu. Athugið að sólin okkar telst gulur dvergur.

1. Guli dvergurinn, vegna þess að gult ljós hefur lægri tíðni.
2. Rauði dvergurinn, vegna þess að rautt ljós hefur lægri tíðni.
3. Rauði dvergurinn, vegna þess að rautt ljós hefur hærri tíðni.
4. Guli dvergurinn, vegna þess að gult ljós hefur hærri tíðni.

21.2 Einstein og ljósröfun

Spurning 7. Hvað kallast skammtur ljóss?

1. Rafeind.
2. Nifteind.
3. Ljóseind.
4. Róteind.

Spurning 8. Sígild eðlisfræði útskýrir marga þætti rafsegulgeislunar. Hver eftirfarandi athugana samræmist sígilda líkaninu?

1. Rafeindir losna strax þegar efni verður fyrir ljósi.
2. Ljós veldur rafsvörun í mörgum efnum.
3. Hraði rafeinda sem losna er óháður styrk ljóssins.
4. Rafvirkni í tilteknu efni krefst ákveðinnar tíðni ljóss.

Spurning 9. Ef rafeind fær 5 eV orku og bindiorka hennar er 2,3 eV, með hvaða hreyfiorku losnar rafeindin?

1. 2,3 eV
2. 7,3 eV
3. 11,5 eV
4. 2,7 eV

Spurning 10. Hvaða hugtak merkir bókstaflega „ljósframleiðandi spenna“?

1. Ljósröfun.
2. Skammtafræði.
3. Ljósleiðni.
4. Ljósrafvirkni.

Spurning 11. Hvers vegna er hátíðni rafsegulgeislun talin hættulegri en rafsegulgeislun með langa bylgjulengd?

1. Ljóseindir rafsegulgeislunar með langa bylgjulengd bera minni orku og geta því raskað efnum betur með ljósröfun.
2. Ljóseindir rafsegulgeislunar með langa bylgjulengd bera meiri orku og geta því raskað efnum betur með ljósröfun.
3. Ljóseindir hátíðni rafsegulgeislunar bera minni orku og geta því síður raskað efnum með ljósröfun.
4. Ljóseindir hátíðni rafsegulgeislunar bera meiri orku og geta því raskað efnum betur með ljósröfun.

Spurning 12. Hvers vegna teljast útfjólubláir geislar, röntgengeislar og gammageislar vera jónandi geislun?

1. Útfjólubláir geislar, röntgengeislar og gammageislar geta losað ljóseindir frá yfirborði.
2. Útfjólubláir geislar, röntgengeislar og gammageislar geta losað nifteindir frá yfirborði.
3. Útfjólubláir geislar, röntgengeislar og gammageislar geta losað róteindir frá yfirborði.
4. Útfjólubláir geislar, röntgengeislar og gammageislar geta losað rafeindir frá yfirborði.

21.3 Tvíeðli ljóss

Spurning 13. Hvaða tvær agnir víxlverka í Compton-dreifingu?

1. Ljóseind og rafeind.
2. Róteind og rafeind.
3. Nifteind og rafeind.
4. Róteind og nifteind.

Spurning 14. Hver er skriðþungi 500 nm ljóseindar?

1. 8,35 × 10⁻²⁶ kg·m/s
2. 3,31 × 10⁻⁴⁰ kg·m/s
3. 7,55 × 10²⁶ kg·m/s
4. 1,33 × 10⁻²⁷ kg·m/s

Spurning 15. Varðveisla hvaða grundvallarstærðar í eðlisfræði liggur að baki tækni sólsegla?

1. Rafhleðslu.
2. Massa.
3. Skriðþunga.
4. Hverfiþunga.

Spurning 16. Hugtök eins og tíðni, útslag og sveiflutími tengjast hvaða þætti í tvíeðli bylgna og agna?

1. Hvorki agnalíkani né bylgjulíkani ljóss.
2. Bæði agnalíkani og bylgjulíkani ljóss.
3. Agnalíkani ljóss.
4. Bylgjulíkani ljóss.

Spurning 17. Hvers vegna var gagnlegt fyrir Compton að dreifa rafeindum með röntgengeislum en ekki öðru sviði ljóss, til dæmis örbylgjum?

1. Vegna þess að röntgengeislar hafa meiri gegnumsmogunargetu en örbylgjur.
2. Vegna þess að röntgengeislar hafa lægri tíðni en örbylgjur.
3. Vegna þess að örbylgjur hafa styttri bylgjulengd en röntgengeislar.
4. Vegna þess að röntgengeislar hafa styttri bylgjulengd en örbylgjur.