Какова длина волны света, если радиус кривизны линзы составляет 1 метр и радиус 4-го темного кольца Ньютона
Какова длина волны света, если радиус кривизны линзы составляет 1 метр и радиус 4-го темного кольца Ньютона в отраженном свете равен 2 мм?
03.12.2023 01:05
Разъяснение: Для того чтобы решить данную задачу, нам понадобятся знания ов феномене интерференции и явлении, известном как кольца Ньютона. Кольца Ньютона наблюдаются при интерференции света, отраженного от тонкой плоскопараллельной линзы и плоской пластины. Для определения длины волны света можно использовать формулу:
λ = 2 * √(r * R)
где λ - длина волны света, r - радиус круга (темного кольца), R - радиус кривизны линзы.
В данной задаче у нас радиус 4-го темного кольца Ньютона в отраженном свете равен r = 4 мм = 0.004 м и радиус кривизны линзы R = 1 м. Подставим значения в формулу:
λ = 2 * √(0.004 * 1) = 2 * √0.004 ≈ 0.089 м
Таким образом, длина волны света составляет примерно 0.089 метра.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с основами оптики и явлениями интерференции и дифракции света. Также полезно изучить формулы и методы для расчета длины волны света в различных ситуациях.
Дополнительное задание: Какова длина волны света, если радиус кривизны линзы составляет 2 метра и радиус 3-го яркого кольца Ньютона в отраженном свете равен 0.02 м? (Ответ округлите до ближайшего миллиметра)
Описание: Длина волны света является одним из основных характеристик электромагнитной волны. В инфракрасном, видимом и ультрафиолетовом диапазонах длина волны света определяет его цвет и спектральный состав. Для определения длины волны света в оптике используются различные методы, одним из которых является эксперимент с кольцами Ньютона.
При наблюдении отраженного света на плоской пластине, размещенной на плоскости, радиус темного кольца Ньютона может быть выражен формулой: r = sqrt(nRλ), где r - радиус кольца, n - порядковый номер кольца (n=0 для темного центрального кольца), R - радиус кривизны линзы, λ - длина волны света.
Мы можем использовать данную формулу для нахождения длины волны света. В данной задаче дано, что радиус 4-го темного кольца равен r = 4R. Подставляя значение r и значение порядкового номера н, мы можем определить длину волны света λ: λ = r^2 / (nR).
Пример:
Задача: Если радиус кривизны линзы составляет 1 метр и радиус 4-го темного кольца Ньютона в отраженном свете равен 4 метрам, найдите длину волны света.
Решение: Подставляем данные в формулу:
λ = (4^2) / (4 * 1) = 16 / 4 = 4 метра.
Ответ: Длина волны света равна 4 метра.
Совет: Для лучшего понимания и изучения данной темы, рекомендуется изучить основы оптики, электромагнитных волн и аспекты, связанные с ними, такие как интерференция и дифракция света.
Задание для закрепления: Если радиус кривизны линзы составляет 2 метра и радиус 5-го темного кольца Ньютона в отраженном свете равен 10 метрам, найдите длину волны света.