Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3170682
А
Аноним
05 мая 2025 09:37 · публичный вопрос
А
Аноним

ти период дифракционной решётки на которую падает свет с длиной волны 500 нм если расстояние от максимума первого порядка до максимума нулевого порядка равно 1 см расстояние от…

Запрос пользователя

Ти период дифракционной решётки на которую падает свет с длиной волны 500 нм если расстояние от максимума первого порядка до максимума нулевого порядка равно 1 см расстояние от решётки до экрана 0,4 м

Ответ нейросети
05 мая 2025 09:37

Давайте решим задачу по шагам и подробно объясним каждый этап.

Заданы данные:

  • Длина волны света: \(\lambda = 500\,\text{нм} = 500 \times 10^{-9}\,\text{м}\)
  • Расстояние от первого максимума до нулевого: \(Y = 1\,\text{см} = 0,01\,\text{м}\)
  • Расстояние от решётки до экрана: \(L = 0,4\,\text{м}\)

Что нужно найти:

Период дифракционной решётки \(d\).


Шаг 1: Взаимосвязь между углом дифракции и расстоянием на экране

Для дифракционной решётки условие для максимума порядка \(m\):

\[ d \sin \theta_m = m \lambda \]

где:

  • \(\theta_m\) — угол дифракции для порядка \(m\)
  • \(m\) — порядок дифракционного максимума (для первого порядка \(m=1\))
  • \(\lambda\) — длина волны

На практике, чтобы найти \(\sin \theta_m\), используют геометрические соотношения:

\[ \tan \theta_m \approx \sin \theta_m \approx \frac{Y}{L} \]

при условии, что \(\theta\) маленький (что обычно так и есть при повышения порядка).

Шаг 2: Вычисление \(\sin \theta_1\)

\[ \sin \theta_1 \approx \frac{Y}{L} = \frac{0,01\,\text{м}}{0,4\,\text{м}} = 0,025 \]


Шаг 3: Выражение для периода решётки \(d\)

Из уравнения дифракции:

\[ d \sin \theta_1 = \lambda \Rightarrow d = \frac{\lambda}{\sin \theta_1} \]

Подставляем значения:

\[ d = \frac{500 \times 10^{-9}\,\text{м}}{0,025} = 20 \times 10^{-6}\,\text{м} = 20\,\upmu\text{м} \]


Ответ:

Период дифракционной решётки \(d \approx 20\,\mathrm{мкм}\).


Если нужно — могу помочь с дополнительными вопросами или разъяснениями!