Pelajari esempiu d'interferenza è diffrazione di a luce - una sola fenditura, dopu travaglià nantu à i prublemi d'interferenza è di diffrazione di a luce.
1. A luce chì hà una lunghezza d'onda di 700 nm passa per una fessura chì hà una larghezza di 0,2 mm. U schema di diffrazione nantu à u schermu hè à una distanza di 50 cm da a fessura. Determinate a distanza trà a seconda linea scura è a linea di luce principale.
Discussione
Dumandatu: y?
Risposta:
A larghezza di a fessura hè assai chjuca in paragone à a distanza trà a fessura è u schermu (in a figura a larghezza di a fessura hè ingrandita) dunque l'angulu hè assai chjucu. L'angulu hè cusì chjucu chì u valore di sin theta hè vicinu à u valore di a tangente theta.
A distanza trà a linea luminosa principale è a seconda linea scura hè di 3,5 millimetri.
2. Una sola fessura cù una larghezza di 0,1 mm hè illuminata da una luce monocromatica è nantu à un schermu à 4 metri da a fessura, si ponu osservà diverse linee, luminose è scure, per via di a diffrazione. Sè a distanza trà a seconda linea scura è a linea luminosa principale hè di 16 mm, determinate a lunghezza d'onda di a luce!
Discussione
Hè cunnisciutu chì:
d = 0,1 mm = 0,0001 m = 1 x 10-4 m
l = 4 m
n = 2
y = 16 mm = 16 x 10-3 m
Dumandatu: chì hè a lunghezza d'onda di a luce?
Risposta:
Lunghezza d'onda di a luce = 200 nanometri
3. Fighjate a stampa quì sottu!
Spaziu unicu Una S di 0,2 mm di larghezza hè illuminata da un fasciu di luce parallelu cù λ = 500 nm (1 nm = 10-9 m). U schema di diffrazione risultante hè catturatu nantu à un schermu à 60 cm da a fessura. A distanza trà a seconda linea scura è a linea luminosa centrale hè...
A. 3,0 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
D. 5,8 mm
E. 6,0 mm
Discussione
Hè cunnisciutu :
λ = 500 nm = 500 x 10-9 m = 5x10-7 m
d = 0,2 mm = 0,2 x 10-3 m = 2x10-4 m
l = 60 cm = 0,6 m
n = 2
Dumandatu : è ?
Jawab :
A larghezza di a fessura hè assai chjuca paragunata à a distanza trà a fessura è u schermu dunque l'angulu hè assai chjucu (a larghezza di a fessura in l'imagine sopra hè ingrandita). L'angulu hè assai chjucu dunque u valore di sin tit tangente chì s'avvicina tit.
sin θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6
Formula di diffrazione à fenditura unica (minimu):
d sin θ = n λ
(2 x 10-4)(y/0,6) = (2)(5 x 10-7)
(2 x 10-4) y = (0,6)(10 x 10-7)
(2 x 10-4) y = 6 x 10-7
y = (6 x 10-7) / (2 x 10-4)
y = 3 x 10-3
y = 0,003 metri
y = 3 millimetri
A risposta curretta hè A.
4. Un fasciu di luce monocromatica cù una lunghezza d'onda di 5000 Å (1 Å = 10-10 m) chì passa per una sola fessura produce un mudellu di diffrazione luminosa di primu ordine cum'è mostratu in a figura. A larghezza di a fessura hè...
A. 0,001 mm
B. 0,004 mm
C. 0,012 mm
D. 0,017 mm
E. 0,019 mm
Discussione
Hè cunnisciutu :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5x10-7 m
peccatu 30o = 0,5
n = 1
Dumandatu : larghezza di u spaziu (d) ?
Jawab :
d sin θ = n λ
d (0,5) = (1)(5 x 10-7)
d = (5 x 10-7) / (0,5)
d = 10 x 10-7 m
d = 1 x 10-6 m
d = 1 x 10-3 mm
d = 0,001 mm
A risposta curretta hè A.
Interferenza è diffrazione di a luce - una sola fenditura
1. Una fessura cù una larghezza di 0,5 mm hè illuminata da una luce chì hà una lunghezza d'onda = 650 nm. U schema di diffrazione nantu à u schermu hè à una distanza di 50 cm da a fessura. Determinate a distanza trà a seconda linea scura è a linea di luce principale.
2. Una sola fessura cù una larghezza di 0,4 mm hè illuminata da una luce monocromatica è nantu à un schermu à 2 metri da a reticola di diffrazione, si pò osservà un mudellu di diffrazione luminosu è scuru. Sè a distanza trà a terza linea scura è a linea luminosa principale hè di 20 mm, determinate a lunghezza d'onda di a luce!
