Построить примерный график зависимости интенсивности

Построить примерный график зависимости интенсивности

Консультации и решение задач по физике.

Лучшие эксперты в этом разделе

Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Модератор
Рейтинг: 1711
Gluck
Статус: 10-й класс
Рейтинг: 456
Roman Chaplinsky / Химик CH
Статус: Модератор
Рейтинг: 408
Перейти к консультации №:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

2.38. Построить примерный график зависимости интенсивности
I от sin а в случае нормального падения света на дифракционную
решетку с числом штрихов N и отношением периода решетки d к ширине щели b , равным:

Ширина щели b много больше длины волны л(ЛЯМБДА) падающего света. Построение обосновать.

Состояние: Консультация закрыта

Oтветов пока не поступило.

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Консультации и решение задач по физике.

Лучшие эксперты в этом разделе

Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Модератор
Рейтинг: 1711
Gluck
Статус: 10-й класс
Рейтинг: 456
Roman Chaplinsky / Химик CH
Статус: Модератор
Рейтинг: 408
Перейти к консультации №:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:

Построить примерный график зависимости интенсивности I от sin фи в случае нормального падения света на дифракционную решетку с числом штрихов N и отношением периода решетки d к ширине щели b , равным:
N = 5 ,
d/b = 3 .
Ширина щели b много больше длины волны лямбда падающего света. Построение обосновать.

Состояние: Консультация закрыта

Oтветов пока не поступило.

Гордиенко Андрей Владимирович
Специалист

ID: 17387

Сообщите, пожалуйста, как вы относитесь к тому, что посетитель повторно отправляет вопрос, не дождавшись закрытия консультации, в которой этот вопрос уже был задан. Причём не один вопрос, а несколько.

Манера задавать вопросы у этого посетителя очень напоминает манеру другого известного вам посетителя. Может быть, есть смысл разобраться, не являются ли они клонами?

Читайте также:  Амплитуда колебаний силы тока в контуре

Сергей Фрост
Управляющий

ID: 143894

Администрация не видит в этом сильного криминала. Тут больше недоработка АР и модераторской команды.
На счет клонов я вам уже ответил раньше.

=====
Устав – есть устав! Если ты устав – то отдыхай!

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Задача 1

Свет от монохроматического источника (=600 нм) падает нормально на диафрагму с диаметром отверстия d=6 мм. За диафрагмой на расстоянии l=3 м от нее находится экран. Какое число к зон Френеля укладывается в отверстие диафрагмы? Каким будет центр дифракционной картины на экране: темным или светлым?

=600 нм=6ּ

d=6 мм=6ּм

b=3 м

к-?

Пусть в отверстии диафрагмы укладывается к зон Френеля, тогда радиус к-й зоны равен радиусу диафрагмы

Отсюда:

Вычисление:

Ответ: к=5 зон Френеля укладывается в отверстие диафрагмы.

Дифракционная картина наблюдается на расстоянии l от точечного источника монохроматического света (=600 нм). На расстоянии а=0,5l от источника помещена круглая непрозрачная преграда диаметром D=1 см. Найти расстояние l, если преграда закрывает только центральную зону Френеля.

D=1 см=м

=600 нм=6

а=0,5l

_____________

Радиус центральной зоны Френеля равен:

Кроме того, .

По условию a+b=l; a=b=0,5l, тогда

Отсюда

Вычисление:

Ответ: расстояние l от дифракционной картины до точечного источника равна l=167 м.

Задача 3

На щель шириной а=20 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света (λ=500 нм). Найти ширину А изображения щели на экране, удаленном от щели на расстояние l=1 м. шириной изображения считать расстояние между первыми дифракционными минимумами, расположенными по обе стороны от главного максимума освещенности.

а=20 мкм=20м

Читайте также:  Монитор lg d sub вне диапазона

λ=500 нм

l=1 м

Из рисунка видно, что . Поскольку угол φ мал, то можно принять . Тогда

(1)

Условие максимумов интенсивности света.

(2)

Подставим выражение (2) в уравнение (1) и получим:

Вычисление:

Ответ: ширина изображения А=0,05 м.

Задача 4

Световая волна длиной 530 нм падает перпендикулярно на прозрачную дифракционную решетку, постоянная которой равна 1,8 мкм. Определить угол дифракции, под которым образуется максимум наибольшего порядка.

Из формулы дифракционной решетки выразим синус угла дифракции и определим максимум наибольшего порядка:

. Так как , то

, откуда

Максимум наибольшего порядка кмакс = 3.

Определим угол дифракции при максимуме наибольшего порядка:

.

Подставим числовые значения

, α = 62 о .

Задача 5

Какое фокусное расстояние F должна иметь линза, проектирующая на экран спектр, полученный при помощи дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями калия λ1 = 404,4 нм и λ2 = 404,7 нм в спектре первого порядка было равным l = 0,1 мм ? Постоянная решетки d = 2 мкм.

l = 0,1 мм = 0,1۰10 -3 м

d = 2 мкм = 2 ۰ 10 -6 м

Расстояние от решетки до линзы равно расстоянию от линзы до экрана и равно фокусному расстоянию линзы. Из рисунка видно, что расстояние , а . Поскольку х2 — х1 = l , то можно записать

— (1)

Так как есть приращение функции , то можно принять

— (2).

Кроме того, — (3).

Подставив (3) в (2) и вычислив производные, найдем

— (4).

По формуле дифракционной решетки ; , откуда и . Тогда уравнение (4) можно записать в виде

, откуда — (6)

Величину найдем из соотношения ;

Подставим полученные данные в уравнение (6):

Ответ: линза должна иметь фокусное расстояние F = 0,65 м.

Задачи для самостоятельного решения:

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector