Какое расстояние между максимумами нулевого и первого порядка, если период дифракционной решетки равен 0,02 мм, расстояние от решетки до экрана 2 м, а на решетку нормально падает свет с длиной волны 600 нм?

Физика 10 класс Дифракция света расстояние между максимумами период дифракционной решетки длина волны света расстояние от решетки до экрана дифракция света Новый

Для определения расстояния между максимумами нулевого и первого порядка в дифракционной решетке, воспользуемся уравнением дифракции:

d * sin(θ) = m * λ

где:

• d — период решетки (расстояние между соседними линиями),
• θ — угол дифракции,
• m — порядок максимума (m = 0, 1, 2,...),
• λ — длина волны света.

В нашем случае:

• d = 0,02 мм = 0,02 * 10^-3 м = 2 * 10^-5 м,
• λ = 600 нм = 600 * 10^-9 м = 6 * 10^-7 м,
• L = 2 м — расстояние от решетки до экрана.

Для первого порядка максимума (m = 1) у нас есть:

d * sin(θ) = λ

При малых углах можно использовать приближение:

sin(θ) ≈ tan(θ) = y / L, где y — расстояние от центра до первого максимума. Подставляя это в уравнение, получаем:

d * (y / L) = λ

Отсюда выражаем y:

y = (λ * L) / d

Подставим известные значения:

y = (6 * 10^-7 м * 2 м) / (2 * 10^-5 м)

Теперь произведем вычисления:

• y = (1,2 * 10^-6 м) / (2 * 10^-5 м)
• y = 0,06 м = 6 см.

Таким образом, расстояние между максимумами нулевого (m = 0) и первого порядка (m = 1) равно 6 см.