Какая частота света приведет к появлению второго максимума интерференции, если разность хода между двумя волнами равна
Какая частота света приведет к появлению второго максимума интерференции, если разность хода между двумя волнами равна 5 мкм?
17.12.2023 10:06
Инструкция: Интерференция света - это явление, когда две или более волны перекрываются, образуя новую волну с усиленными или ослабленными участками. При определенных условиях интерференции можно наблюдать наличие максимумов и минимумов.
Разность хода между двумя волнами определяется по формуле:
\[ \Delta x = r_2 - r_1 \]
где \(\Delta x\) - разность хода, \(r_2\) и \(r_1\) - пути, пройденные световыми волнами.
Если разность хода между волнами равна полуцелому числу длин волн, то возникают максимумы интерференции. Формула для максимумов интерференции:
\[ \Delta x = \left( N +\frac{1}{2} \right) \cdot \lambda \]
где \(N\) - целое число, \(\lambda\) - длина волны света.
Чтобы найти частоту света, приводящую к появлению второго максимума интерференции, нужно использовать зависимость длины волны от частоты:
\[ c = \lambda \cdot f \]
где \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны, \(f\) - частота света.
Можно переписать формулу для максимумов интерференции, используя зависимость длины волны и частоты:
\[ \Delta x = \left( N +\frac{1}{2} \right) \cdot \frac{c}{f} \]
Теперь можно найти частоту света, подставив известные значения:
\[ f = \frac{c}{\Delta x \cdot \left( N +\frac{1}{2} \right) } \]
В данной задаче разность хода \(\Delta x\) равна 5 мкм и ищем второй максимум (\(N = 2\)). Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ f = \frac{3 \cdot 10^8}{5 \cdot 10^{-6} \cdot \left( 2 + \frac{1}{2} \right)} \]
Решив данное уравнение, находим частоту света, приводящую к появлению второго максимума интерференции.
Совет: Для лучшего понимания интерференции света рекомендуется ознакомиться с принципами двух интерференционных явлений: интерференцией через тонкие пластинки и интерференцией через две щели.
Задание: Какая частота света приведет к появлению третьего максимума интерференции, если разность хода между волнами равна 8 мкм?