Какова ширина диапазона длин волн света, если ширина максимума первого порядка составляет 1 см, а дифракционная решетка
Какова ширина диапазона длин волн света, если ширина максимума первого порядка составляет 1 см, а дифракционная решетка содержит 100 штрихов на 1 мм и расстояние от решетки до экрана равно 2 метрам?
13.12.2024 19:36
Решение:
Для решения этой задачи мы воспользуемся формулой дифракции света:
d * sin(θ) = m * λ
где:
d - расстояние между штрихами решетки (1 мм = 0.1 см)
θ - угол, под которым находится максимум первого порядка
m - порядок дифракционного максимума
λ - длина волны света в диапазоне
Мы знаем, что максимум первого порядка составляет 1 см, а расстояние между штрихами решетки равно 0.1 см. Расстояние от решетки до экрана равно 2 метрам.
Мы можем использовать формулу для определения длины волны света:
λ = (d * sin(θ)) / m
Подставляем значения:
λ = (0.1 см * sin(1 см / 2 м)) / 1
Рассчитываем значение:
λ = 0.1 см * sin(0.5) / 1
lambda = 0.1 см * 0.479 / 1
lambda ≈ 0.0479 см
Таким образом, ширина диапазона длин волн света составляет примерно 0.0479 см.
Совет: Для лучшего понимания дифракции света, рекомендуется изучить базовые понятия, такие как расстояние между штрихами решетки, угол θ и порядок дифракционного максимума. Также полезно разобраться в алгебре и тригонометрии, чтобы легче работать с формулами и выражениями.
Задача для проверки: На решетке с расстоянием между штрихами 0.2 мм и расстоянием до экрана 1.5 метра было обнаружено, что максимум первого порядка возникает под углом 30 градусов. Определите длину волны света.