Дифракційна гратка містить 100 штрихів на 1 мм. Вона освітлена світлом, спектр якого лежить у певному діапазоні хвиль. Відстань від гратки до екрана 2 м.Якою є ширина діапазону довжин хвиль цього світла ,якщо ширина максимуму першого порядку дорівнює 1 см? Дифракционная решетка содержит 100 штрихов на 1 мм. Она освещена светом, спектр которого лежит в определенном диапазоне волн. Расстояние от решетки до экрана 2 м. Какова ширина диапазона длин волн этого света, если ширина максимума первого порядка равен 1 см?
Для вычисления ширины диапазона длин волн используем формулу для расстояния между соседними максимумами на дифракционной решетке: d sinθ = mλ, где d - расстояние между штрихами на решетке, θ - угол дифракции, m - порядок максимума, λ - длина волны.
Ширина максимума первого порядка равна 1 см = 0,01 м. Так как у нас 100 штрихов на 1 мм, то расстояние между штрихами d = 1 мм / 100 = 0,01 мм = 0,001 м.
У нас максимум первого порядка, поэтому m = 1.
Так как sinθ ≈ θ для малых углов, то можем переписать формулу: dθ = mλ.
Расстояние от решетки до экрана L = 2 м.
Так как tanθ = y/L, где y - расстояние от центра максимума до соседнего максимума, то ю можем переписать формулу: θ = y/L.
Теперь подставим все значения и выразим диапазон длин волн: dθ = mλ, d(y/L) = λ, 0,001 * (1/2) = λ, λ = 0,0005 м.
Таким образом, ширина диапазона длин волн этого света составляет 0,0005 метра или 500 нм.
Для вычисления ширины диапазона длин волн используем формулу для расстояния между соседними максимумами на дифракционной решетке:
d sinθ = mλ, где d - расстояние между штрихами на решетке, θ - угол дифракции, m - порядок максимума, λ - длина волны.
Ширина максимума первого порядка равна 1 см = 0,01 м.
Так как у нас 100 штрихов на 1 мм, то расстояние между штрихами d = 1 мм / 100 = 0,01 мм = 0,001 м.
У нас максимум первого порядка, поэтому m = 1.
Так как sinθ ≈ θ для малых углов, то можем переписать формулу:
dθ = mλ.
Расстояние от решетки до экрана L = 2 м.
Так как tanθ = y/L, где y - расстояние от центра максимума до соседнего максимума, то ю можем переписать формулу:
θ = y/L.
Теперь подставим все значения и выразим диапазон длин волн:
dθ = mλ,
d(y/L) = λ,
0,001 * (1/2) = λ,
λ = 0,0005 м.
Таким образом, ширина диапазона длин волн этого света составляет 0,0005 метра или 500 нм.