Определите диапазон длин волн спектра первого порядка, образующийся на экране, расположенном на расстоянии 3

Тема урока: Дифракция света через решетку

Объяснение: Дифракция света через решетку – это явление, при котором световые волны проходят через узкое отверстие решетки и формируют интерференционную картину на экране. Решетка состоит из ряда параллельных щелей, расстояние между которыми называется периодом решетки.

Чтобы определить диапазон длин волн спектра первого порядка на экране, нужно использовать формулу для междуфазного интервала в дифракционной решетке:

d * sinθ = m * λ

где d - период решетки (в нашем случае 0,01 м), θ - угол между направлением падающего света и направлением на главный максимум, m - порядок спектра, λ - длина волны.

Для спектра первого порядка (m = 1) находим угол θ, с помощью обратной тригонометрической функции:

sinθ = λ / d

Теперь подставляем значения в формулу и решаем ее для диапазона длин волн:

λ = d * sinθ

Зная значение периода решетки (0,01 м) и угла θ, мы сможем вычислить длины волн спектра первого порядка.

Дополнительный материал: Если угол θ равен 45 градусам, то диапазон длин волн спектра первого порядка будет:

λ = 0,01 м * sin(45°)

Совет: Для лучшего понимания данного явления, рекомендуется изучить основы теории интерференции и дифракции света. Также полезно провести дополнительные эксперименты с дифракционной решеткой и измерить углы дифракции для различных длин волн.

Задание для закрепления: Если угол θ равняется 30 градусам, определите диапазон длин волн спектра первого порядка на экране. Период решетки равен 0,02 м. (Ответ округлите до двух десятичных знаков.)