Каков радиус центрального кольца Ньютона, если радиус кривизны линзы составляет 2 метра, а длина волны падающего света
Каков радиус центрального кольца Ньютона, если радиус кривизны линзы составляет 2 метра, а длина волны падающего света равна 500 нм?
A. 1,2˖10-3 м
B. 6˖10-5 м
C. 7˖10-4 м
D. 13˖10-4 м
18.12.2023 21:26
Описание: Центральные кольца Ньютона возникают при интерференции световых волн, проходящих через тонкое воздушное пространство между сферической поверхностью линзы и плоской стеклянной пластинкой. Радиусы этих колец связаны с длиной волны света, падающего на линзу, и радиусом кривизны поверхности линзы. Для расчета радиуса центрального кольца Ньютона можно использовать следующую формулу:
r = sqrt((m * lambda * R) / (2 * n))
Где:
r - радиус центрального кольца Ньютона,
m - порядок интерференционного кольца (целое число),
lambda - длина волны света,
R - радиус кривизны поверхности линзы,
n - показатель преломления воздуха.
В данной задаче известны следующие данные:
R = 2 м,
lambda = 500 нм = 500 * 10^-9 м,
m = 1 (так как речь идет о центральном кольце),
n = 1 (так как речь идет о воздухе).
Подставим данные в формулу и рассчитаем радиус центрального кольца:
r = sqrt((1 * 500 * 10^-9 * 2) / (2 * 1)) = sqrt(500 * 10^-9) ≈ 7 * 10^-4 м
Таким образом, правильный ответ - C. 7˖10-4 м.
Совет: Не забывайте переводить единицы измерения в одну систему (например, метры), чтобы избежать ошибок при решении задач.
Дополнительное задание: Возьмем другие значения радиуса кривизны R = 3 м и длины волны lambda = 600 нм. Рассчитайте радиус центрального кольца Ньютона.