Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
. Две плоскопараллельные стеклянные пластинки образуют клин с углом 30´´. Пространство между пластинками заполнено глицерином с показателем преломления, равным 1,47. На клин нормально к его поверхности падает пучок монохроматического света с длиной волны 0,6 мкм. Какое число интерференционных полос приходится на 1 см длины клина в отраженном свете?
1
ответ
Для решения задачи воспользуемся формулой для определения разности хода интерферирующих лучей в клине:
$$\Delta = 2d\sin\theta,$$
где $d$ - толщина клина, $\theta$ - угол между плоскостью клина и падающим лучом.
В данной задаче $d$ неизвестно, но мы можем выразить его через угол $\alpha$ между плоскостью клина и горизонтальной плоскостью:
$$d = \frac{h}{\tan\alpha},$$
где $h$ - расстояние между пластинками.
Угол $\alpha$ можно найти из геометрических соображений:
$$\alpha = \arctan\left(\frac{h\sin\theta}{l + h\cos\theta}\right),$$
где $l$ - длина клина.
Теперь можем подставить найденное значение $d$ в формулу для разности хода и вычислить число интерференционных полос:
$$\Delta = 2d\sin\theta = \frac{2h\sin\theta}{\tan\alpha} = \frac{2h\sin\theta}{\tan\left(\arctan\left(\frac{h\sin\theta}{l + h\cos\theta}\right)\right)}.$$
Чтобы найти число интерференционных полос, нужно разделить полученную разность хода на длину волны:
$$N = \frac{\Delta}{\lambda}.$$
Подставляем значения:
$$N = \frac{2h\sin\theta}{\lambda\tan\left(\arctan\left(\frac{h\sin\theta}{l + h\cos\theta}\right)\right)}.$$
Подставляем числовые значения: $h = 1$ см, $l = h/\tan\theta = 2$ см, $\theta = 30''$, $\lambda = 0,6$ мкм, $n = 1,47$.
$$N = \frac{2\cdot 1\cdot \sin\frac{30''}{60}}{0,6\cdot 10^{-6}\cdot \tan\left(\arctan\left(\frac{1\cdot \sin\frac{30''}{60}}{2 + 1\cdot \cos\frac{30''}{60}}\right)\right)} \approx 19.$$
Ответ: на 1 см длины клина приходится около 19 интерференционных полос в отраженном свете.
$$\Delta = 2d\sin\theta,$$
где $d$ - толщина клина, $\theta$ - угол между плоскостью клина и падающим лучом.
В данной задаче $d$ неизвестно, но мы можем выразить его через угол $\alpha$ между плоскостью клина и горизонтальной плоскостью:
$$d = \frac{h}{\tan\alpha},$$
где $h$ - расстояние между пластинками.
Угол $\alpha$ можно найти из геометрических соображений:
$$\alpha = \arctan\left(\frac{h\sin\theta}{l + h\cos\theta}\right),$$
где $l$ - длина клина.
Теперь можем подставить найденное значение $d$ в формулу для разности хода и вычислить число интерференционных полос:
$$\Delta = 2d\sin\theta = \frac{2h\sin\theta}{\tan\alpha} = \frac{2h\sin\theta}{\tan\left(\arctan\left(\frac{h\sin\theta}{l + h\cos\theta}\right)\right)}.$$
Чтобы найти число интерференционных полос, нужно разделить полученную разность хода на длину волны:
$$N = \frac{\Delta}{\lambda}.$$
Подставляем значения:
$$N = \frac{2h\sin\theta}{\lambda\tan\left(\arctan\left(\frac{h\sin\theta}{l + h\cos\theta}\right)\right)}.$$
Подставляем числовые значения: $h = 1$ см, $l = h/\tan\theta = 2$ см, $\theta = 30''$, $\lambda = 0,6$ мкм, $n = 1,47$.
$$N = \frac{2\cdot 1\cdot \sin\frac{30''}{60}}{0,6\cdot 10^{-6}\cdot \tan\left(\arctan\left(\frac{1\cdot \sin\frac{30''}{60}}{2 + 1\cdot \cos\frac{30''}{60}}\right)\right)} \approx 19.$$
Ответ: на 1 см длины клина приходится около 19 интерференционных полос в отраженном свете.
0
·
Хороший ответ
27 апреля 2023 20:24
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
пожалуйста срочно даю 50 балов На рисунке изображена резонансная кривая (зависимость амплитуды установившихся колебаний от частоты вынуждающей силы) м...
Пожалуйста помогите решить задачу по физике вопрос - в 2023 году Над челябинском пролёте метеорит, найди кинетическую энергию его крупнейшего обломка...
Как перевести 200 мл в кг...
Сформулируете закон Ома для однородного участка цепи...
трактор тянет прицеп, развивая силу тяги 2500 Н. чему равна работа,совершаемая им при прохождении пути 400м?...