М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
Ilfar1234
Ilfar1234
03.09.2022 06:06 •  Физика

Нужно! плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную решётку с периодом 5 мкм. параллельно решётке позади неё размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 25 см. дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. расстояние между её
главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 30 мм. найдите длину волны света.

👇
Ответ:
Ксюшка221
Ксюшка221
03.09.2022
Для решения этой задачи мы можем использовать условие дифракции Фраунгофера для дифракционной решетки:

d*sinθ = m*λ,

где d - период решетки (5 мкм = 5*10^(-6) м), θ - угол дифракции, m - порядковый номер главного максимума, λ - длина волны света.

Мы также можем использовать формулу для фокусного расстояния тонкой линзы:

1/f = 1/do + 1/di,

где f - фокусное расстояние линзы (25 см = 0.25 м), do - расстояние от линзы до решетки (можно считать бесконечно большим, так как световая волна параллельна решетке), di - расстояние от линзы до экрана.

Из геометрии оптической системы можно сделать вывод, что di = f.

Итак, имея все эти данные, давайте решим поставленную задачу.

1. Найдем угол дифракции (θ):
d*sinθ = m*λ,
5*10^(-6)*sinθ = 1*λ,
sinθ = λ/(5*10^(-6)).

2. Найдем длину волны света (λ):
Мы знаем, что расстояние между главными максимумами первого и второго порядков равно 30 мм = 0.03 м.
Это расстояние соответствует изменению угла дифракции на Δθ = λ/d.
Так как расстояние между главными максимумами первого и второго порядков равно 1 периоду решетки, то Δθ = 2π.
Отсюда, можно записать уравнение: 2π = λ/d,
2π = λ/(5*10^(-6)),
λ = 2π*(5*10^(-6)).

3. Подставим значение λ в выражение для sinθ:
sinθ = λ/(5*10^(-6)),
sinθ = 2π*(5*10^(-6))/(5*10^(-6)),
sinθ = 2π.

Таким образом, длина волны света равна 2π*(5*10^(-6)) м, что можно преобразовать к некоторым более привычным единицам измерения, например, к нанометрам или микронам, если это требуется.

Важно отметить, что решение этой задачи основано на предположении, что решетка находится в фокусной плоскости линзы, а также на использовании приближения узкой щели для дифракционной решетки.
4,4(32 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ