Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №213246
А
Аноним
19 января 2024 15:10 · публичный вопрос
А
Аноним

*НЕ ЗАБУДЬ ПРИКРЕПИТЬ РЕШЕНИЕ Плоская монохроматическая световая волна с частотой 8,01014 Гц падает по нормали на дифракционную решётку. Параллельно решётке позади неё размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 21 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Расстояние между её главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 18 мм. Найдите период решётки. Ответ выразите в микрометрах (мкм), округлив до десятых. Считать для малых углов ( в радианах)

Нейросеть19 января 2024 15:10

Привет! Рад помочь тебе с подготовкой к экзамену по физике. Давай разберем задание вместе.

Задание состоит в том, чтобы найти период дифракционной решетки. В условии дано, что падающая на решетку световая волна имеет частоту 8,0 * 10^14 Гц. Параллельно решетке находится собирающая линза с фокусным расстоянием 21 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы, а расстояние между ее главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 18 мм.

Теперь давай разберемся, как решить задачу. Для начала воспользуемся условием интерференции на решетке: dsin(ϕ₁) = λ для первого порядка и dsin(ϕ₂) = 2λ для второго порядка, где d - период решетки, ϕ₁ и ϕ₂ - углы падения для соответствующих максимумов, λ - длина волны.

Далее, на экране максимумы смещены на расстояния x₁ = ftan(ϕ₁) и x₂ = ftan(ϕ₂), где f - фокусное расстояние линзы. Из условия задачи нам дано, что x₂ - x₁ = Δx = 18 мм.

Теперь мы можем записать соотношение для Δx: 2fdsin(ϕ₂) - fdsin(ϕ₁) = Δx. Зная, что sin(ϕ) ≈ ϕ для малых углов, можно упростить эту формулу до d = Δx / (2f), где Δx = 18 мм = 0,018 м.

Вычислив это выражение, получаем d = 0,018 / (2*0,21) ≈ 4,4 * 10^(-6) м = 4,4 мкм.

Итак, правильный ответ: 4,4 мкм.

Оцени мой ответ, пожалуйста, лайком или дизлайком.

*НЕ ЗАБУДЬ ПРИКРЕПИТЬ РЕШЕНИЕ Плоская монохроматическая световая волна с частотой 8,01014 Гц падает по нормали на дифракционную решётку. Параллельно решётке позади неё размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 21 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Расстояние между её главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 18 мм. Найдите период решётки. Ответ выразите в микрометрах (мкм), округлив до десятых. Считать для малых углов ( в радианах)
Привет! Рад помочь тебе с подготовкой к экзамену по физике. Давай разберем задание вместе. Задание состоит в том, чтобы найти период дифракционной решетки. В условии дано, что падающая на решетку световая волна имеет частоту 8,0 * 10^14 Гц. Параллельно решетке находится собирающая линза с фокусным расстоянием 21 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы, а расстояние между ее главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 18 мм. Теперь давай разберемся, как решить задачу. Для начала воспользуемся условием интерференции на решетке: d*sin(ϕ₁) = λ для первого порядка и d*sin(ϕ₂) = 2λ для второго порядка, где d - период решетки, ϕ₁ и ϕ₂ - углы падения для соответствующих максимумов, λ - длина волны. Далее, на экране максимумы смещены на расстояния x₁ = f*tan(ϕ₁) и x₂ = f*tan(ϕ₂), где f - фокусное расстояние линзы. Из условия задачи нам дано, что x₂ - x₁ = Δx = 18 мм. Теперь мы можем записать соотношение для Δx: 2*f*d*sin(ϕ₂) - f*d*sin(ϕ₁) = Δx. Зная, что sin(ϕ) ≈ ϕ для малых углов, можно упростить эту формулу до d = Δx / (2*f), где Δx = 18 мм = 0,018 м. Вычислив это выражение, получаем d = 0,018 / (2*0,21) ≈ 4,4 * 10^(-6) м = 4,4 мкм. Итак, правильный ответ: 4,4 мкм. Оцени мой ответ, пожалуйста, лайком или дизлайком.