Какой наибольший порядок спектра можно получить для красной линии с длиной волны 672 нм, если период дифракционной решетки составляет 0,01 мм?

Физика 10 класс Дифракция света порядок спектра красная линия длина волны 672 нм дифракционная решетка период решетки 0,01 мм Новый

Для решения задачи о максимальном порядке спектра, который можно получить с помощью дифракционной решетки, нам необходимо использовать формулу, связывающую порядок спектра, длину волны и период решетки. Формула выглядит следующим образом:

d * sin(θ) = m * λ

где:

• d - период дифракционной решетки (расстояние между соседними линиями);
• θ - угол дифракции;
• m - порядок спектра (целое число);
• λ - длина волны света.

Теперь подставим известные значения:

• Длина волны λ = 672 нм = 672 * 10^(-9) м;
• Период решетки d = 0,01 мм = 0,01 * 10^(-3) м = 10^(-5) м.

Теперь мы можем найти максимальный порядок спектра m. Максимальный порядок спектра достигается, когда угол θ равен 90 градусам (sin(θ) = 1). Подставим это в формулу:

d = m * λ

Теперь выразим m:

m = d / λ

Подставим наши значения:

m = (10^(-5) м) / (672 * 10^(-9) м)

Теперь произведем вычисления:

1. Сначала посчитаем, сколько раз 672 * 10^(-9) помещается в 10^(-5):
2. 10^(-5) / (672 * 10^(-9)) = 10^(-5) / 6.72 * 10^(-7) = 10^(-5 + 7) / 6.72 = 100 / 6.72 ≈ 14.87.

Так как порядок m должен быть целым числом, мы округляем его до ближайшего целого числа. Таким образом, максимальный порядок спектра:

m = 14.

Ответ: наибольший порядок спектра, который можно получить для красной линии с длиной волны 672 нм, составляет 14.