Какова ширина дифракционного максимума второго порядка при нормальном падении пучка параллельных лучей белого света (лямбда=0,38-0,76мкм) через щель шириной b=0,1мм? Расстояние между щелью и экраном составляет l=1м. Необходимы подробные расчеты и рисунок. Все параметры остаются неизменными и не зависят от условий.
Даниил_1039
Для решения данной задачи по дифракции необходимо применить формулу для расчета ширины дифракционного максимума второго порядка.
Ширина дифракционного максимума \(W\) определяется по формуле:
\[W = \frac{\lambda \cdot l}{b}\]
Где:
\(\lambda\) - длина волны света,
\(l\) - расстояние от щели до экрана,
\(b\) - ширина щели.
В данной задаче дано, что длина волны света \(\lambda\) для белого света находится в диапазоне от 0,38 до 0,76 мкм. Мы можем принять среднее значение этого диапазона равным \(\lambda = 0,57\) мкм или \(0,57 \times 10^{-6}\) м.
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и рассчитать ширину дифракционного максимума:
\[W = \frac{0,57 \times 10^{-6} \cdot 1}{0,1 \times 10^{-3}}\]
\[W = 5,7 \times 10^{-6} \text{ м} = 5,7 \text{ мкм}\]
Таким образом, ширина дифракционного максимума второго порядка при нормальном падении пучка параллельных лучей белого света через щель шириной 0,1 мм и расстоянии между щелью и экраном 1 м составляет 5,7 мкм.
Ниже представлена схема для наглядного представления решения:
\[
\begin{array}{cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc}
\text{Щель} & & & & & \text{Экран} \\
& & & & & \\
& & & & & \\
\end{array}
\]
На схеме выше щель обозначена вертикальной линией, а экран - горизонтальной линией. Расстояние между щелью и экраном обозначено как \(l\). Ширина щели обозначена как \(b\). Ширина дифракционного максимума второго порядка обозначена как \(W\) и рассчитана по формуле, описанной выше.
Ширина дифракционного максимума \(W\) определяется по формуле:
\[W = \frac{\lambda \cdot l}{b}\]
Где:
\(\lambda\) - длина волны света,
\(l\) - расстояние от щели до экрана,
\(b\) - ширина щели.
В данной задаче дано, что длина волны света \(\lambda\) для белого света находится в диапазоне от 0,38 до 0,76 мкм. Мы можем принять среднее значение этого диапазона равным \(\lambda = 0,57\) мкм или \(0,57 \times 10^{-6}\) м.
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и рассчитать ширину дифракционного максимума:
\[W = \frac{0,57 \times 10^{-6} \cdot 1}{0,1 \times 10^{-3}}\]
\[W = 5,7 \times 10^{-6} \text{ м} = 5,7 \text{ мкм}\]
Таким образом, ширина дифракционного максимума второго порядка при нормальном падении пучка параллельных лучей белого света через щель шириной 0,1 мм и расстоянии между щелью и экраном 1 м составляет 5,7 мкм.
Ниже представлена схема для наглядного представления решения:
\[
\begin{array}{cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc}
\text{Щель} & & & & & \text{Экран} \\
& & & & & \\
& & & & & \\
\end{array}
\]
На схеме выше щель обозначена вертикальной линией, а экран - горизонтальной линией. Расстояние между щелью и экраном обозначено как \(l\). Ширина щели обозначена как \(b\). Ширина дифракционного максимума второго порядка обозначена как \(W\) и рассчитана по формуле, описанной выше.
Знаешь ответ?