10°. Перефразуйте запитання, не втрачаючи його значення й обсягу.
Для якої довжини хвилі спектр другого порядку буде спостерігатися під тим самим кутом 10°, якщо при освітленні дифракційної ґратки світлом з довжиною хвилі 590 нм спостерігається спектр третього порядку?
Для якої довжини хвилі спектр другого порядку буде спостерігатися під тим самим кутом 10°, якщо при освітленні дифракційної ґратки світлом з довжиною хвилі 590 нм спостерігається спектр третього порядку?
Весна
Задача: 10°. Необхідно знайти довжину хвилі світла, при якій спостерігається спектр другого порядку під кутом 10°, якщо спектр третього порядку спостерігається при довжині хвилі 590 нм.
Пошаговий розв"язок:
1. Запишемо співвідношення для дифракції на ґратці:
\[d\sin(\theta) = m\lambda,\]
де:
- \(d\) - крок ґратки (відстань між сусідніми щілинами),
- \(\theta\) - кут дифракції,
- \(m\) - порядок спектру,
- \(\lambda\) - довжина хвилі.
2. Для спектра третього порядку маємо:
\[d\sin(\theta_3) = 3\lambda_1,\]
де \(\theta_3 = 10°\) (за умовою) та \(\lambda_1 = 590 \, \text{нм}\).
3. Запишемо співвідношення для спектра другого порядку:
\[d\sin(\theta_2) = 2\lambda_2.\]
4. Переформуємо співвідношення відносно довжини хвилі спектра другого порядку:
\[\lambda_2 = \frac{d}{2}\sin(\theta_2).\]
5. Для збереження значення та обсягу запитання, знайдемо вираз для кута другого порядку, що відповідає куту третього порядку:
\[\theta_2 = \arcsin\left(\frac{2}{3} \sin(\theta_3)\right).\]
6. Підставимо отриманий вираз для кута у формулу довжини хвилі спектра другого порядку:
\[\lambda_2 = \frac{d}{2}\sin\left(\arcsin\left(\frac{2}{3} \sin(\theta_3)\right)\right).\]
7. Перевіримо одиниці вимірювання та приведемо вираз до необхідної точності.
Таким чином, отримаємо відповідь на запитання задачі.
Пошаговий розв"язок:
1. Запишемо співвідношення для дифракції на ґратці:
\[d\sin(\theta) = m\lambda,\]
де:
- \(d\) - крок ґратки (відстань між сусідніми щілинами),
- \(\theta\) - кут дифракції,
- \(m\) - порядок спектру,
- \(\lambda\) - довжина хвилі.
2. Для спектра третього порядку маємо:
\[d\sin(\theta_3) = 3\lambda_1,\]
де \(\theta_3 = 10°\) (за умовою) та \(\lambda_1 = 590 \, \text{нм}\).
3. Запишемо співвідношення для спектра другого порядку:
\[d\sin(\theta_2) = 2\lambda_2.\]
4. Переформуємо співвідношення відносно довжини хвилі спектра другого порядку:
\[\lambda_2 = \frac{d}{2}\sin(\theta_2).\]
5. Для збереження значення та обсягу запитання, знайдемо вираз для кута другого порядку, що відповідає куту третього порядку:
\[\theta_2 = \arcsin\left(\frac{2}{3} \sin(\theta_3)\right).\]
6. Підставимо отриманий вираз для кута у формулу довжини хвилі спектра другого порядку:
\[\lambda_2 = \frac{d}{2}\sin\left(\arcsin\left(\frac{2}{3} \sin(\theta_3)\right)\right).\]
7. Перевіримо одиниці вимірювання та приведемо вираз до необхідної точності.
Таким чином, отримаємо відповідь на запитання задачі.
Знаешь ответ?