Физика

Physics: 1. Determine how many diffraction patterns will be obtained if the period of the diffraction grating is 1/500

Physics:
1. Determine how many diffraction patterns will be obtained if the period of the diffraction grating is 1/500 and the wavelength of the incident light is 600 nm.
2. An interference pattern for light waves can be obtained by...
A. using two incandescent lamps.
B. dividing the light source in half.
C. dividing the wave in half.
3. Determine the wavelength for the spectral line of the third order diffraction spectrum, which coincides with the image of the spectral line of the fourth order, whose wavelength is 490 nm.
4. Find the maximum order of the spectrum for the red line of lithium with a wavelength of 671 nm, if the period is...
Верные ответы (1):
  • Boris
    Boris
    3
    Показать ответ
    Физика:

    1. Определите, сколько дифракционных картин можно получить, если период дифракционной решетки составляет 1/500, а длина волны падающего света равна 600 нм.

    Для определения числа дифракционных картин, получаемых на дифракционной решетке, используется формула:

    nλ = d * sin(θ)

    где n - порядок интерференционной картины, λ - длина волны, d - период решетки, θ - угол наклона решетки.

    У нас даны период решетки (d = 1/500) и длина волны падающего света (λ = 600 нм).

    Угол наклона решетки (θ) не указан, поэтому предположим, что решетка расположена под нормальным углом к падающему свету (θ = 0).

    Тогда уравнение принимает следующий вид:

    n * 600 нм = (1/500)

    Разделив обе части уравнения на 600 нм, получаем:

    n = (1/500) / 600 нм

    n ≈ 3.33

    Следовательно, можно получить 3 дифракционные картины.

    2. Интерференционная картина для световых волн может быть получена путем...

    A. использования двух ниточных ламп.

    B. деления источника света пополам.

    C. деления волны пополам.

    Ответ: C. деления волны пополам.

    3. Определите длину волны для спектральной линии третьего порядка дифракционного спектра, которая совпадает с изображением спектральной линии четвертого порядка, длина волны которой составляет 490 нм.

    Спектральные линии порядка n определяются формулой:

    λ = (d/n) * sin(θ)

    где λ - длина волны, d - период решетки, θ - угол наклона решетки.

    Нам дана длина волны спектральной линии четвертого порядка (λ = 490 нм) и порядок спектральной линии (n = 3).

    Длина волны для спектральной линии третьего порядка (λ') может быть определена следующим образом:

    λ' = (d/n') * sin(θ)

    где n' - порядок спектральной линии третьего порядка.

    Так как λ = λ', то

    (d/4) * sin(θ) = (d/3) * sin(θ)

    Отсюда следует, что n' = 4.

    Тогда мы можем определить длину волны спектральной линии третьего порядка:

    λ' = (d/n') * sin(θ) = (1/4) * 490 нм ≈ 122.5 нм.

    4. Определите максимальный порядок спектра для красной линии лития.

    Для определения максимального порядка спектра можно использовать формулу:

    n_max = m * (λ/d) + 1

    где n_max - максимальный порядок спектра, m - порядок спектра для фиксированного цвета, λ - длина волны, d - период решетки.

    В данном случае, нам нужно найти максимальный порядок спектра для красной линии лития. Допустим, у нас наблюдается порядок m = 1 для красной линии лития, и его длина волны равна λ = 670 нм.

    Используем данные в формуле:

    n_max = 1 * (670 нм / d) + 1

    Так как период решетки d не указан, мы не можем точно определить максимальный порядок спектра. Для получения точного ответа, пожалуйста, предоставьте период решетки.

    Надеюсь, эта информация была полезной для вас! Если у вас есть еще вопросы или нужна дополнительная помощь, пожалуйста, дайте мне знать.

    Совет: При решении задач по физике, важно иметь хорошее понимание основных понятий, формул и их применения. Приведенные выше примеры могут помочь вам понять, как применять формулы и какие данные необходимы для получения точного ответа. Рекомендуется изучить теорию и основные принципы каждой физической темы, прежде чем приступать к решению задач.

    Упражнение: Определите максимальный порядок спектра для зеленой линии с длиной волны 550 нм и периодом решетки 2 мкм.
Написать свой ответ: