Каков наибольший порядок максимума для волны с 600 нм

Каков наибольший порядок максимума для волны с λ = 600 нм в дифракционной решетке, имеющей N= 300 штрихов на l = 1 мм? Дано

Условие главных максимумов: Период решетки: Наибольший порядок возможен при Тогда: Так как порядок целый, то Ответ:

Похожие готовые решения по физике:

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Telegram и логотип telegram являются товарными знаками корпорации Telegram FZ-LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Каков наибольший порядок максимума для волны с 600 нм

16)Какое наименьшее число штрихов должна содержать решетка, чтобы в спектре первого порядка можно было разрешить две желтые линии натрия с длинами волн 589 нм и 589,6 нм. Какова длина такой решетки, если постоянная решетки 10 мкм.

17)Определите число открытых зон при следующих параметрах:
R =2 мм; a=2.5 м; b=1.5 м
а) λ=0.4 мкм.
б) λ=0.76 мкм

18)Диафрагма диаметром 1 см освещается зеленым светом с длиной волны 0,5 мкм. На каком расстоянии от диафрагмы будет справедливо приближение геометрической оптики

19)Щель размером 1,2 мм освещается зеленым светом с длиной волны 0,5 мкм. Наблюдатель расположен на расстоянии 3 м от щели. Увидит ли он дифракционную картину.

20)Экран расположен на расстоянии 50 см от диафрагмы, которая освещается желтым светом с длиной волны 589 нм от натриевой лампы. При каком диаметре диафрагмы будет справедливо приближение ге ометрической оптики.

21)Щель размером 0,5 мм освещается зеленым светом от лазера с длиной волны 500 нм. На каком расстоянии от щели можно отчетливо наблюдать дифракционную картину.

https://pandia.ru/text/78/506/images/image651.gif» width=»250″ height=»167 src width=»109″ height=»57 src width=»122″ height=»54 src style=»margin-left:7.8pt;border-collapse:collapse;border:none»>

https://pandia.ru/text/78/506/images/image666.gif» width=»170″ height=»24 src 80″ width=»189″ loading=lazy>

n 2 = n 1sinαпр = 1,2..gif» width=»100″ height=»49 src page-break-inside:avoid;height:16.3pt»>

https://pandia.ru/text/78/506/images/image691.gif» width=»127″ height=»83 src page-break-inside:avoid;height:16.3pt»>

L 1 = L 2 = ОС

D = L 2 – L 1;

https://pandia.ru/text/78/506/images/image697.gif» width=»284″ height=»29 src 48″ width=»107″ loading=lazy>; ; l = ОС ;

; ; S ` = Г 2 S

; d 1 = 2F ;

https://pandia.ru/text/78/506/images/image708.gif» width=»111″ height=»52 src width=»196 height=52″ height=»52″>

l = d 1 – d 2 = F ; https://pandia.ru/text/78/506/images/image712.gif» width=»131″ height=»48 src width=»494″ height=»84 src 0 » style=»margin-left:8.7pt;border-collapse:collapse;border:none»>

N 2 = 0,01N 1

; N 2 = 0,01N 1; (А).

1) 4; 2) 7; 3) 2; 4) 8; 5) 3.

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

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

Отсюда:

Вычисление:

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

_____________

l-?

Кроме того, .

По условию a+b=l; a=b=0,5l, тогда

Отсюда

Вычисление:

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

l=1 м

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

(1)

(2)

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

Вычисление:

. Так как , то

, откуда

.

, α = 62 о .

Расстояние от решетки до линзы равно расстоянию от линзы до экрана и равно фокусному расстоянию линзы. Из рисунка видно, что расстояние , а . Поскольку х₂ — х_{1 =} l , то можно записать

— (1)

Так как есть приращение функции , то можно принять

— (2).

Кроме того, — (3).

— (4).

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

, откуда — (6)

Величину найдем из соотношения ;

DZ_optika

Написать уравнение движения, получающегося в результате сложения двух одинаково направленных гармонических колебаний с одинаковыми периодами 8с и одинаковой амплитудой 0,02м. Разность фаз складываемых колебаний равна π/4. Начальная фаза одного равна нулю.

Тело массой 100 г, подвешенное на пружине, совершает колебания так, что наибольшее значение скорости равно 3 м/с, а амплитуда колебаний равна 10 см. Найти коэффициент жёсткости пружины.

Амплитуда биений при сложении двух колебаний достигает максимума 100 раз в секунду. При этом частота одного из этих колебаний больше частоты другого в 1,25 раза. Найти частоты складываемых колебаний.

Волна с периодом Т = 1,2 с и амплитудой колебания А = 2 см распространяется со скоростью υ = 15 м/с Чему равно смещение точки, находящейся на расстоянии 45 м от источника в тот момент, когда от начала колебания источника прошло время t = 4 с.

В однородной среде распространяется плоская упругая волна вида ξ(х,t) = а e -γх соs(ωt – kх), где а, γ, ω и k – п некоторой спектральной линии в перв Вычислить: 1) длину волны постоянные. Найти разность фаз колебаний в точках, где амплитуды смещения частиц среды отличаются друг от друга на η = 1%, если γ = 0,42 м -1 и длина волны λ = 50 см.

ν = 0,5 кГц и амплитуду А = 0,25 мм,

упругой среде. Длина

волны λ = 70 см. Найти фазовую скорость

распространения волны, максимальную скорость частиц среды.

Сферическая поверхность плоско-выпуклой линзы соприкасается со стеклянной пластинкой Пространство между линзой и пластинкой заполнено сероуглеродом. Показатели преломления линзы сероуглерода и пластинки равны соответственно n 1 = l 5, n 2 = 1,63, n 3 = 1,7. Радиус кривизны сферической поверхности линзы R = 100 см. Определить радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете с длиной волны λ = 0.50 мкм.

В установке Юнга расстояние между щелями 1,5 мм, экран расположен на расстоянии 2 м от щелей Определить ширину интерференционной полосы λ = 0,687 мкм и расстояние между максимумами первого порядка для длин волн 0,687 мкм и 0,420 мкм.

Найти число полос интерференции, получающихся с помощью бипризмы, если показатель преломления ее п, преломляющий угол α, длина волны источника λ. Расстояние от источника света до бипризмы равно а, а расстояние от бипризмы до экрана b .

Однослойное оптическое покрытие снижает до нуля отражение света с λ = 550 нм. Во сколько раз снижает отражение то же покрытие при λ = 450 нм и λ = 700 нм по сравнению со случаем, когда покрытие отсутствует?

Между точечным источником света и экраном поместили диафрагму с круглым отверстием, радиус которого r можно менять в процессе опыта. Расстояние от диафрагмы до источника и экрана равны а = 100 см и b = 125 см соответственно. Определить длину волны света, если максимум освещенности в центре дифракционной картины на экране наблюдается при r 1 = 1,00 мм и следующий максимум при r 2 = 1,29 мм.

Диск из стекла с показателем преломления п (для длины волны λ) закрывает полторы зоны Френеля для точки наблюдения А. При какой толщине диска b освещенность в точке А будет наибольшей?

На дифракционную решетку с периодом d=2 мкм падает свет с длиной волны λ = 500 нм Определить угол между максимумами первого порядка.

Луч света, отраженный от поверхности воды, оказался полностью поляризованным. Под каким углом α к поверхности воды находилась лампочка? Показатель преломления воды принять равным п = 1,33.

Найти амплитуду и начальную фазу гармонического колебания, полученного в результате сложения одинаково направленных колебании, происходящих по уравнениям х 1 = 4sinπt см и x 2 = 3sin(πt + π/2) см. Написать уравнение результирующего колебания. Представить решение в виде векторной диаграммы.

При изменении тока в катушке индуктивности на 1А за время 0,5 с в ней индуцируется эдс ξ = 0,2 мВ Какую длину будет иметь изучаемая радиоволна, если контур состоит из этой катушки конденсатора емкостью 10 нФ.

Пружина под действием подвешенного к ней груза растянулась на 1см. Из этого положения груз приподняли на 3 см и отпустили. Найти полную энергию и максимальную силу, действующую на груз. Масса груза m = 0.51 кг.

Два поезда едут навстречу друг другу со скоростями 72 км/ч и 54 км/ч. Первый поезд дает сигнал с частотой 600Гц. Найти частоту колебаний звука, который слышит пассажир второго поезда перед встречей поездов и после встречи поездов. Скорость звука 340 м/с.

На шоссе сближаются две автомашины со скоростями 30 м/с и 20 м/с. Первая из них подает звуковой сигнал частотой v = 600 Гц. Найти кажущуюся частоту звука, воспринимаемого водителем второй автомашины после их встречи. Изменится ли ответ (если изменится, то как) в случае подачи сигнала второй машиной?

Плоско-выпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Определить толщину h слоя воздуха там, где в отраженном свете (λ=0,6 мкм) видно десятое светлое кольцо Ньютона.

Плоская монохроматическая световая волна падает нормально на диафрагму с двумя узкими щелями отстоящими друг от друга на расстояние d = 3 мм. На экране, расположенном за диафрагмой на L = l00 см, образуется система интерференционных полос. На какое расстояние и в какую сторону сместятся эти полосы, если одну из щелей перекрыть стеклянной пластинкой толщиной h = 8 мкм?

В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом

(λ = 600нм). Расстояние

между отверстиями d = 1мм, расстояние от отверстий до экрана

L = 3 м. Найти положение

трех первых светлых полос.

В просветленной оптике для устранения отражения света на поверхность линзы, сделанной из стекла с показателем преломления п 1 = 1,5, наносится тонкая пленка с показателем преломления п = 1,26. При какой толщине d пленки отражение света от линзы не будет наблюдаться? Длина волны падающего света λ = 550 нм, угол падения i = 30°.

Между точечным источником монохроматического света с длиной волны 600 нм и экраном расположена ширма с отверстием. Диаметр отверстия d = 8,4мм. Расстояние между источником и экраном L = 100 м. На каком расстоянии от экрана нужно поместить ширму, чтобы получить в центре экрана возможно более темное пятно в данном опыте?

Какова интенсивность I в фокусе зонной пластинки, если закрыты все зоны, кроме первой? Интенсивность света без пластинки I 0 .

Дифракционная решетка имеет N = 100 штрихов на l = 1 мм длины. Определить длину волны λ монохроматического света, падающего на решетку нормально, если угол между максимумами первого порядка равен φ = 8°.

Отраженный свет максимально поляризован, когда угол преломления равен α = 38°. Найти показатель преломления п вещества.

Отраженный свет максимально поляризован, когда угол преломления равен α = 38°. Найти показатель преломления п вещества.

Найти возвращающую силу F в момент t = 1 с и полную энергию Е материальной точки», совершающей колебания по закону x = Acosωt, где А=20 см, ω=2π/3 с -1 . Масса материальной точки равна 10 г.

Найти возвращающую силу F в момент t = 1 с и полную энергию Е материальной точки, совершающей колебания по закону х = Acosωt, где А = 20 см, ω = 3,14 рад/с. Масса материальной точки равна 10 г.

Какой длины должен быть математический маятник, имеющий тот же период колебаний, что и сплошной однородный диск радиусом R = 20 см? Диск колеблется около горизонтальной оси, перпендикулярной к плоскости диска и проходящей через середину радиуса диска.

На какую длину волны будет резонировать контур, состоящий из катушки с индуктивностью L = 3,5 Гн и конденсатора с емкостью С = 4 пФ?

На одной и той же нормали к стенке находятся источник звуковых колебаний с частотой ν = 1700 Гц и приемник. Источник и приемник неподвижны, а стенка удаляется от источника со скоростью u = 6 см/с. Найти частоту биений, которую будет регистрировать приемник. Скорость звука υ = 340 м/с.

Источник звука с частотой 1,8 кГц движется равномерно по прямой, отстоящей от наблюдателя на 250 м. Скорость источника составляет 0,5 скорости звука. Найти расстояние между источником и наблюдателем в тот момент времени, когда воспринимаемая наблюдателем частота сигнала совпадает с частотой источника звука.

Сферическая поверхность плоско-выпуклой линзы соприкасается со стеклянной пластинкой. Радиус кривизны сферической поверхности линзы R= 100 см. Определи радиус 10 темного кольца Ньютона в отраженном свете с λ = 0,56 мкм.

На установке для наблюдения колец Ньютона был измерен в отраженном свете радиус третьего темного кольца. Когда пространство между плоскопараллельной пластиной и линзой заполнили жидкостью, то тот же радиус стало иметь кольцо с номером на единицу большим. Определить показатель преломления жидкости.

В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источника света d = 0,5 мм, расстояние до экрана L = 5 м. В зеленом свете получились интерференционные полосы, расположенные на расстоянии l = 5 мм друг от друга. Найти длину волны λ зеленого света.

В установке для наблюдения колец Ньютона свет с длиной волны λ = 0,5 мкм падает нормально на плосковыпуклую линзу с радиусом кривизны R 1 = 1 м, положенную выпуклой стороной на вогнутую поверхность плосковогнутой линзы с радиусом кривизны R 2 = 2 м. Определить радиус пятого темного кольца Ньютона, наблюдаемого в отраженном свете.

Найти радиус второй зоны Френеля, если расстояние от точечного источника света и экрана до волновой поверхности равно 1 м, а длина волны света 490 нм (вывести формулу).

На щель шириной а = 6λ падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ. Под каким углом φ будет наблюдаться третий дифракционный минимум света?

Каков наибольший порядок максимума для волны с λ = 600 нм в дифракционной решетке имеющей N= 300 штрихов на l = 1 мм?

Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор, поставленные так, что угол между их главными плоскостями равен α. Как поляризатор, так и анализатор поглощают и отражают 8% падающего на них света. Оказалось, что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9% интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Найти угол α.

Затухающие колебания точки происходят по закону x = 8e -βt sinωt. Найти смешение и скорость точки в момент t = 0 с, а также в моменты времени, когда точка достигает крайних положений.

Точка участвует в двух

колебаниях: х 1 = 7cos (ωt+π/6)

=7 sin(ωt+π/6). Построить

сложения этих колебаний.

уравнение результирующего движения, определив его амплитуду и начальную фазу. В какой момент времени скорость точки будет максимальной?

Точка одновременно участвует в двух колебаниях а 1 соs(0,6πt) и а 2 соs(πt), происходящих в одном направлении. Через какое время после начала колебаний (t = 0) ускорение точки впервые достигнет максимального положительного значения и чему будет равно это значение, если а 1 = 5 м, а 2 = 1,2 м. Время t измерено в секундах. Считать π 2 =10.

Источники незатухающих гармонических колебаний совершает колебания по закону ξ = 5sin1570t Определить смещение от положения равновесия, скорость и ускорение точки через 10 с после начала колебаний, если она находится на расстоянии 900 м от источника. Скорость распространения колебаний υ = 340 м/c.

Когда поезд проходит мимо неподвижного наблюдателя, высота тона звукового сигнала меняется скачком. Определить относительное изменение частоты Δν/ν, если скорость поезда u = 54 км/ч.

От точечного источника колебаний распространяется волна. Амплитуда колебаний источника А = 10 см. Как велико смещение точки, удаленной от источника на х = 13 м, в момент, когда от начала колебаний прошло время t = 0,1T? Длина волны λ = 5м.

На экране наблюдается интерференционная картина от двух когерентных источников света с длиной волны λ = 400 нм. Когда на пути одного из пучков поместили тонкую кварцевую пластинку с показателем преломления n = 1,46, то интерференционная картина сместилась на m = 69 полос Определить толщину кварцевой пластинки.

При некотором расстоянии от источника до зеркала Ллойда ширина интерференционной полосы на экране оказалась равной 1 мм. После того как зеркало сместили параллельно самому себе на расстояние d = 0,3 мм, ширина интерференционной полосы изменилась. В каком направлении и на какое расстояние l надо переместить экран, чтобы ширина интерференционной полосы осталась прежней? (Длина волны монохроматического света равна

В опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей помещалась тонкая стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещалась в положение, первоначально занятое пятой светлой полосой (не считая центральной). Луч падает перпендикулярно к поверхности пластинки. Показатель преломления пластинки п = 1,5. Длина волны λ = 600 им. Какова толщина h пластинки?

Найти радиус r 4 четвертой зоны Френеля для случая плоской волны. Расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения b = 1 м. Длина волны света λ = 500 нм.

Дифракционная решётка шириной 1 см имеет 200 штрихов на 1 мм. Когда решётка была применена для получения спектра, оказалось, что угол дифракции, соответствующий некоторой спектральной линии в первом порядке равен 9º. Вычислить: 1) длину волны спектральной линии; 2) наибольшее значение разрешающей способности дифракционной решетки для этой длины волны; 3) наибольшее значение угловой дисперсии дифракционной решетки для той же длины волны.

Какое число штрихов N 0 на единицу длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути (λ = 546,1 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом φ = 19°8′?

Найти радиус r 3 третьей зоны Френеля (т = 3), если расстояние от источника света до волновой поверхности а = 1 м, расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения b = = 0,5 м. Длина волны света λ = 550 нм.

Под каким углом i Б к горизонту должно находиться Солнце, чтобы его лучи, отраженные от поверхности озера, были наиболее полно поляризованы?

Точка совершает затухающие колебание с частотой ω = 0,5 с -1 и коэффициентом затухания β = 0,25 с -1 по закону х = Ае -βt cos(ωt + φ 0 ). Найти начальную амплитуду и начальную фазу, если в момент t = 0 с смещение точки и скорость соответственно равны х(0) = 0 м, υ(0) = 5 м/с.

На стержне длиной 1 м укреплены два одинаковых грузика: один в середине стержня, другой — на одном из его концов. Стержень с грузиками колеблется около горизонтальной оси, проходящей через свободный конец стержня, Определить период колебаний и приведенную длину такого маятника. Масса стержня 200 г, грузика — 300 г.

Проволочный треугольник может колебаться вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости треугольника и проходящей через его вершину. Найти период колебаний этого физического маятника.

Поперечная волна распространяется вдоль упругого шнура со скоростью υ = 15 м/с. Период колебаний точек шнура Т = 1,2 с, амплитуда 2 см. Найти длину волны, фазу колебаний и ускорение точки находящейся на расстоянии х = 45 см от источника в момент времени t = 4 с.

На оси х находятся приемник и источник звуковых колебаний с частотой ν = 2000Гц. Источник совершает гармонические колебания вдоль этой оси с круговой частотой ω и амплитудой а = 50см. При каком значении со ширина частотного интервала, воспринимаемого неподвижным приемником, будет составлять Δν = 200 Гц? Скорость звука υ = 340 м/с.

Точечный изотропный источник испускает звуковые колебания с частотой ν = 1,45 кГц. На расстоянии r 1 = 5 м от источника амплитуда смещения частиц среды а 1 = 50 мкм, а в точке А, находящейся на расстоянии r 2 = 10 м от источника, амплитуда смещения в n = 3 раза меньше а 1 . Найти амплитуду колебаний скорости частицы среды в точке А.

Необходимо просветлить поверхность стекла для зеленых лучей λ = 550 нм. Вычислить наименьшую толщину просветляющей плёнки, если показатель преломления данного сорта стекла для зеленых лучей равен 1,52.

Найти толщину пленки, которую необходимо нанести на поверхность стекла (n = 1,6522), чтобы отражающая способность поверхности в направлении нормали равнялась нулю для λ = 546,1 нм.

В опыте Юнга стеклянная пластинка толщиной h = 12 см помещается на пути одного из интерферирующих лучей перпендикулярно к лучу. На сколько могут отличаться друг от друга показатели преломления в различных местах пластинки, чтобы изменение разности хода от этой неоднородности не превышало =1мкм?

На щель падает нормально плоская монохроматическая световая волна. Угол отклонения лучей соответствующих второму дифракционному максимуму, равен α = 30°. Определить ширину щели, если длина волны падающего света λ = 0,6 мкм.

На диафрагму с круглым отверстием диаметром d = 4 мм падает нормально параллельный пучок лучей монохроматического света (λ = 0,5 мкм). Точка наблюдения находится на оси отверстия на расстоянии b = 1 м от него. Сколько зон Френеля укладывается в отверстии? Темное или светлое пятно получится в центре дифракционной картины, если в месте наблюдений поместить экран?

На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Натриевая линия (λ 1 = 589 нм) дает в спектре первого порядка угол дифракции φ 1 = 17°8′. Некоторая линия дает в спектре второго порядка угол дифракции φ 2 = 24°12′. Найти длину волны λ 2 этой линии и число штрихов N 0 на единицу длины решетки.

На щель шириной а = 5λ падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ . Под каким углом φ будет наблюдаться четвертый (т = 4) дифракционный минимум света?

Найти показатель преломления п стекла, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления β = 30°.

Уравнение затухающих колебаний имеет вид x = 5e -0,25t sin1,57t м. Найти скорость в моменты времени t = 0 с и t = 3T/2 (где Т — период).

Тело массой 5 г совершает затухающие колебания. В течение времени t = 50 с тело потеряло 60% своей энергии. Определить коэффициент сопротивления среды.

Частота вынуждающей силы равна частоте свободных затухающих колебаний системы. Во сколько раз отличается от максимальной амплитуда вынужденных колебаний, если логарифмический декремент свободных затухающих колебаний равен 4π.

гармоническая линейно-поляризованная электромагнитная

Амплитуда напряженности Е 0 = 50 мВ/м, частота

ν = 100 МГц. Найти

среднюю за период плотность потока энергии.

Неподвижный наблюдатель воспринимает звуковые колебания от двух камертонов, один из которых приближается, а другой — с такой же скоростью удаляется. При этом наблюдатель слышит биения с частотой ν =2 Гц. Найти скорость каждого камертона, если их частота колебаний 680 Гц и скорость звука в воздухе υ = 340м/c.

За сколько времени звуковые колебания пройдут расстояние 1 = 10 км между точками А и В, если температура воздуха между ними меняется линейно от 300 до 360 К.

= 1,5), покрытую тонкой пленкой (n = l,4), падает нормально

монохроматического света (λ = 0,6

мкм). Определить наименьшую

толщину пленки, при которой отраженный свет максимально ослаблен

В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом (λ = 600 нм). Расстояние между отверстиями 1 мм, расстояние от отверстий до экрана 3 м. Найти положение трех первых светлых полос (расстояние каждой из них до нулевого интерференционного максимума).

На мыльную пленку падает белый свет под углом i = 45° к поверхности пленки. При какой неизменной толщине h пленки отраженные лучи будут окрашены в желтый цвет (λ = 600нм) Показатель преломления мыльной воды п = 1,33.

Две когерентные световые волны достигают некоторой точки с разностью хода d = 2,0 мкм. Что произойдет в этой точке: усиление или ослабление волн? Рассмотреть три случая, когда свет: 1) красного цвета (λ 1 = 760 нм), 2) желтого цвета (λ 2 = 600 нм), 3) фиолетового цвета (λ 3 = 400 нм).

Плоская световая волна (λ = 0,7 мкм) падает нормально на диафрагму с круглым отверстием радиусом r = 1,4 мм. Определить расстояния b 1 , b 2 , b 3 от диафрагмы до трех наиболее удаленных от нее точек, в которых наблюдаются минимумы интенсивности.

На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки. Какова должна быть постоянная d дифракционной решетки, чтобы в направлении φ = 41° совпадали максимумы линий λ 1 = 656,3 нм и λ 2 = 410,2 нм?

На дифракционную решетку с периодом d = 14 мкм падает нормально монохроматическая световая волна. При этом расстояние между максимумами второго и третьего порядков равно h

= 8,7 см. Какова длина волны λ падающего света, если расстояние от решетки до экрана равно L

Луч света проходит через жидкость, налитую в стеклянный (п = 1,5) сосуд, и отражается от дна. Отраженный луч полностью поляризован при падении его на дно сосуда под углом i Б = 42° 37′. Найти показатель преломления п жидкости. Под каким углом i должен падать на дно сосуда луч света, идущий в этой жидкости, чтобы наступило полное внутреннее отражение?

Математический маятник длиной 0,5 м, выведенный из положения равновесия, отклонился при первом колебание на 5 см, а при втором (в туже сторону) на 4 см. Найти логарифмический декремент затухания.

Гиря массой m = 500 г подвешена к пружине жесткости k = 20 Н/м и совершает упругие колебания в некоторой среде. Логарифмический декремент затухания равен 0,004. Определить число N полных колебаний, которые должна совершить гиря, чтобы амплитуда колебаний уменьшилась в n = 2 раза. За какое время t произойдет это уменьшение?

Точка одновременно участвует в двух перпендикулярно направленных колебаниях соs(πt) и соs(1,4πt). Через какое время после начала колебаний (t = 0) ускорение точки впервые обратится в нуль (время t измерено в секундах).

Найти коэффициент затухания γ звуковой волны, если на расстоянии r 1 = 10 м и r 2 = 20 м от точечного изотропного источника звука значения интенсивности звуковой волны отличаются друг от друга в 4,5 раза.

Уравнение бегущей плоской звуковой волны имеет вид ξ(x,t) = 60cos(1800t – 5,3x), где ξ в микрометрах, t в секундах, х в метрах. Найти амплитуду колебаний относительной деформации среды и ее связь с амплитудой колебания скорости частиц среды.

Неподвижный источник испускает монохроматический звук. К нему приближается стенка со скоростью u = 33 см/с. Скорость распространения звука в среде υ = 330 м/с. Как и на сколько процентов изменится длина волны звука при отражении от стенки?

На тонкую пленку (n = 1,33) падает параллельный пучок белого света. Угол падения i=52°. При какой толщине пленки зеркально отраженный свет будет наиболее сильно окрашен в желты цвет (λ = 0,6 мкм ).

Между двумя плоскопараллельными стеклянными пластинками положили очень тонкую проволочку, расположенную параллельно линии соприкосновения пластинок и находящуюся на расстоянии, а = 75 мм от нее. В отраженном проходящем свете (λ = 0,5 мкм) на нижней пластине видны интерференционные полосы. Определить диаметр поперечного сечения проволочки, если на протяжении b = 30 мм насчитывается 16 темных полос.

Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости При наблюдении интерференции полос в отраженном свете ртутной дуги (λ = 546,1 нм) оказалось, что расстояние между пятью полосами l = 2см. Найти угол γ клина. Свет падает перпендикулярно к поверхности плёнки. Показатель преломления мыльной воды п = 1,33.

На стеклянную пластинку (п = 1,5) нанесена прозрачная пленка (п 2 = 1,4). На пленку нормально к поверхности падает монохроматический свет с длиной волны λ = 600 нм. Какова наименьшая толщина d min пленки, если в результате интерференции отраженные лучи максимально ослабляются?

На щель шириной а = 0,05 мм падает нормально монохроматический свет (λ = 0,6 мкм). Определить угол φ между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.

На дифракционную решетку нормально падает пучок света. При повороте трубы гониометра на угол φ в поле зрения видна линия λ 1 = 440 нм в спектре третьего порядка. Будут ли видны под этим же углом φ другие спектральные линии λ 2 , соответствующие длинам волн в пределах видимого спектра (от 400 до 700 нм)?

Спектр получен с помощью дифракционной решетки с d = 1,9 мкм. Дифракционный максимум второго порядка удален от центрального максимума на расстояние h = 7,3 см, а от решетки — на расстояние L= 1,13 м. Определите частоту падающего на решетку света.

Найти коэффициент отражения ρ естественного света, падающего на стекло (п = 1,54) под углом i Б полной поляризации. Найти степень поляризации Р лучей, прошедших в стекло.

Математический маятник совершает колебания в среде, для которой логарифмический декремент затухания λ = 1,50. Каким будет логарифмический декремент, если сопротивление среды увеличить в n = 2 раза.

Однородный диск радиусом R = 30 см колеблется около горизонтальной оси, параллельной оси диска и отстоящей от нее на расстояние d = 10 см. Каков период его колебаний?

Физический маятник представляет собой тонкий однородный стержень длиной 1 м и массой m = 200 г с укрепленными на его концах двумя маленькими шариками массами m 1 = 100 г и m 2 = 200 г. Маятник колеблется около горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. Определить частоту колебаний.

Определить энергию, которую переносит за период плоская синусоидальная электромагнитная волна распространяющаяся в вакууме, через площадку S = 10 см 2 , расположенную перпендикулярно направлению распространения волны. Амплитуда напряженности электрического поля волны Е 0 = 1 мВ/м.

Уравнение бегущей плоской звуковой волны имеет вид ξ(x,t) = 60cos(1800t – 5,3x), где ξ в микрометрах, t в секундах, х в метрах. Найти отношение амплитуды смещения частиц среды к длине волны.

Две точки находятся на расстоянии D = 50 см друг от друга на прямой, вдоль которой распространяется волна со скоростью υ = 50 м/с. Период колебаний Т = 0,05 с. Найти разность фаз колебаний в этих точках.

На пленку масла толщиной h = 0,25 мкм с показателем преломления n 1 = 1,44 , покрывающую сероуглерод (n 2 =1,62), падает белый свет под углом i = 15°. Определить длину волны, для которой выполняется условие максимума (m = 1) в отраженном свете.

Под каким углом прозрачная пленка толщиной 0,15 мкм будет казаться красной при освещении ее белым светом, если показатель преломления вещества пленки равен 1,33. Длина волны красного света равна 650 нм.

Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости Интерференция наблюдается отраженном свете через красное стекло (λ 1 = 631нм). Расстояние между соседними красными полосами при этом l 1 = 3 мм. Затем эта же пленка наблюдается через синее стекло (λ 2 = 400 нм). Найти расстояние l 2 между соседними синими полосами Считать, что за время измерений форма пленки не изменяется и свет падает перпендикулярно к поверхности пленки.

Два когерентных источника S 1 , и S 2 испускают монохроматический свет с длиной волны λ = 600 нм. Определить, на каком расстоянии от точки О будет первый максимум освещенности, если l = 4м, d = 1 мм.

На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол φ отклонения пучков света соответствующих второй светлой дифракционной полосе, равен 1°. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?

На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию λ 2 в спектре третьего порядка накладывается красная линия гелия (λ 1 = 670 нм) спектра второго порядка?

Каков наибольший порядок максимума для волны с λ = 600 нм в дифракционной решетке имеющей N= 300 штрихов на l = 1 мм?

Стопа Столетова состоит из десяти тонких плоскопараллельных стеклянных пластинок, на которые луч падает под углом полной поляризации. Вычислить степень поляризации преломленного луча в зависимости от числа N пройденных им пластинок (п = 1,5). Падающий свет естественный.

Найти добротность осциллятора, у которого амплитуда смещения уменьшается в 2 раза через каждые 200 колебаний.

В контуре, добротность которого Q = 50 и собственная частота колебаний ν 0 = 5,5 кГц, возбуждаются затухающие колебания, Через сколько времени энергия, запасенная в контуре, уменьшится в 2 раза?

Во сколько раз уменьшится за один период затухающих колебаний максимальное ускорение в системе с логарифмическим декрементом равным 1,4?

Источник незатухающих гармонических колебании совершает колебания по закону ξ = 5sin3140t Определить смещение от положения равновесия, скорость и ускорение точки через 10 с после начала колебаний, если она находится на расстоянии 340 м от источника Скорость распространения колебаний υ = 340 м/с.

Уравнение бегущей плоской звуковой волны имеет вид ξ(x,t) = 60cos(1800t — 5,3x), где ξ в микрометрах, t в секундах, х в метрах. Найти амплитуду колебаний скорости частиц среды и ее отношение к скорости распространения волны.

Плоская звуковая волна имеет период Т = 3 мс, амплитуду А = 0,2 мм и длину волны λ = 1,2 м. Для точек среды, удаленных от источника колебаний на расстояние х = 2 м, найти смещение ξ(x,t) в момент t = 7 мс. Начальную фазу колебаний принять равной нулю.

На поверхности воды находится тонкая пленка метилового спирта. При рассмотрении в отражённом свете под углом 45° к плёнке, она оказалась чёрной. Оценить возможную наименьшую толщину пленки, если она освещается излучением паров натрия (λ = 589 нм) Показатель преломления воды для этой длины волны 1,333, показатель преломления метилового спирта 1,330.

Диаметры двух светлых колец Ньютона равны соответственно 4,0 и 4,8 мм. Порядковые номера колец не определялись, но известно, что между этими двумя измеренными кольцами расположено три светлых кольца. Кольца наблюдались в отраженном свете (λ = 500 нм). Найти радиус кривизны плосковыпуклой линзы, взятой для опыта.

Пучок света (λ = 582 нм) падает перпендикулярно к поверхности стеклянного клина. Угол клина γ = 20″. Какое число, k 0 темных интерференционных полос приходится на единицу длины клина? Показатель преломления стекла п = 1,5.

Расстояние на экране между двумя соседними максимумами освещенности составляет х = 1,2 мм. Определить длину волны света, испускаемого когерентными источниками S 1 , и

S 2 , если l = 2 м, d = 1 мм.

На щель шириной а = 0,1 мм падает нормально монохроматический свет (λ = 0,5мкм). За щелью помещена собирающая линза, в фокальной плоскости которой находится экран. Что будет наблюдаться на экране, если угол φ дифракции равен: 1) 17′; 2)43′.

На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. Сначала зрительная труба устанавливается на фиолетовые линии (λ ф = 389 нм) по обе стороны от центральной полосы в спектре первого порядка. Отсчеты по лимбу вправо от нулевого деления дали φ ф1 = 27°33′ и φ ф2 = 36°27′. После этого зрительная труба устанавливается на красные линии по обе стороны от центральной полосы в спектре первого порядка. Отсчеты по лимбу вправо от нулевого деления дали φ кp1 = 23° 54′ и φ кр2 = 40° 6′. Найти длину волны λ кр красной линии спектра гелия.

Найти радиус r 3 третьей зоны Френеля (т = 3), если расстояние от источника света до волновой поверхности а = 1 м, расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения b = = 0,5 м Длина волны света λ = 550 нм.

Найти коэффициент отражения ρ и степень поляризаций P 1 отраженных лучей при падении естественного света на стекло (п = 1,5) под углом i = 45°. Какова степень поляризации Р 2 преломленных лучей?

Гиря массой m = 500 г подвешена к пружине жесткости k = 20 Н/м и совершает упругие колебания в некоторой среде. Логарифмический декремент колебаний равен 0,004 Определить число N полных колебаний, которые должна совершить гиря, чтобы амплитуда колебаний уменьшилась в n = 2 раза. За какое время произойдет это уменьшение.

Муфта массы m закреплена между одинаковыми пружинами жесткостью k каждая. Муфта может скользить по горизонтальному стержню. Величина вязкого трения между муфтой и стержнем меняется: F тp = αυ, где υ — скорость муфты относительно стержня, а α — постоянная. Установка вращается с постоянной угловой скоростью ω 0 вокруг вертикальной оси, проходящей через середину стержня. Найти период малых колебаний муфты.

Уравнение колебаний имеет вид х = Asin(2πν 1 t), где амплитуда изменяется со временем по закону А = А о (1 + соs(2πν 2 t)). Из каких гармонических колебаний состоит это колебание?

В однородной среде распространяется плоская упругая волна вида ξ = Ae -γх cos(ωt-kх), где А, ω , k — постоянные величины. Найти разность фаз колебаний в точках, где амплитуды смешения частиц среды отличаются друг от друга на 1% и γ = 0,5 м -1 , если длина волны λ = 8 см.

Поперечная волна распространяется вдоль упругого шнура со скоростью υ =15 м/с. Период колебаний точек шнура Т = 1,2 с, амплитуда 2 см. Найти длину волны, фазу колебаний и ускорение точки, отстоящей на расстоянии х = 45 см от источника в момент t = 4 с.

Плоская звуковая волна возбуждается источником колебаний частоты ν = 200 Гц. Амплитуда колебаний источника равна А = 4мм. Найти смещение ξ(x,t) точек среды, находящихся на расстоянии х = 100 см от источника, в момент t = 0,1 с. Скорость звуковой волны принять равной 300 м/с.

Плоско-выпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Определить толщину h слоя воздуха там, где в отражённом свете (λ = 0,6 мкм) видно первое тёмное кольцо Ньютона.

На стеклянную пластинку (n = 1,5), покрытую тонкой пленкой (n 2 = 1,4) падает нормально параллельный пучок лучей монохроматического света с длиной волны 0,6 мкм. Определить наименьшую толщину пленки, при которой отраженный свет максимально ослаблен вследствие интерференции.

Тонкая пленка с показателем преломления 1,5 освещается светом с длиной волны λ = 600 нм При какой минимальной толщине пленки исчезнут интерференционные полосы?

На стеклянный клин нормально к его грани падает монохроматический свет с длиной волны λ = 600 нм. Число интерференционных полос, приходящихся на l = 1 см, равно N = 10 . Определить преломляющий угол клина, если показатель преломления стекла п = 1,5.

Сколько штрихов на каждый миллиметр содержит дифракционная решетка, если при наблюдении в монохроматическом свете (λ = 0,6 мкм) максимум пятого порядка отклонен на угол φ = 18°?

Найти наибольший порядок k спектра для желтой линии натрия (λ = 589нм), если постоянная дифракционной решетки d = 2мкм.

На щель шириной а = 5λ падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ . Под каким углом φ будет наблюдаться четвертый (т = 4) дифракционный минимум света?

Предельный угол полного отражения пучка света на границе жидкости с воздухом равен α = 43°. Определить угол Брюстера для падения луча из воздуха на поверхность жидкости.

Найдите наибольший порядок спектра для длины волны, равной 600 нм, если период

Найдите наибольший порядок спектра для длины волны, равной 600 нм, если период решетки равен 2 мкм.

Задача №10.7.33 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Решение задачи:

Запишем формулу дифракционной решетки:

В этой формуле \(d\) – период решетки (также называют постоянной решетки), \(\varphi\) – угол дифракции, \(k\) – порядок максимума, \(\lambda\) – длина волны, падающей нормально на решетку.

Для нахождения максимального порядка дифракционного спектра необходимо воспользоваться следующими соображениями. Угол дифракции не может быть больше 90°, поэтому нужно определить порядок дифракционного максимума для \(\varphi=90^\circ\), то есть \(\sin \varphi = 1\). Для нахождения наибольшего порядка дифракционного спектра, нужно взять целую часть полученного числа. Ни в коем случае не округляйте в большую сторону! В таком случае при подстановке вашего наибольшего порядка в формулу дифракции Вы будете получать синус больше 1, чего быть не должно!

Итак, если \(\sin \varphi = 1\), то:

Подставим численные данные задачи в эту формулу:

Взяв целую часть числа, получим \(k_<\max>=3\).

Ответ: 3.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.