matuto halimbawa ng interference at diffraction ng liwanag – single slit, pagkatapos ay pag-aralan ang mga problema sa interference at diffraction ng liwanag.
1. Ang liwanag na may wavelength na 700 nm ay dumadaan sa isang hiwa na may lapad na 0,2 mm. Ang diffraction pattern sa screen ay nasa layong 50 cm mula sa hiwa. Tukuyin ang distansya sa pagitan ng pangalawang madilim na linya at ng pangunahing linya ng liwanag.
Pagtalakay
Nagtanong: y?
Sagot:
Napakaliit ng lapad ng hiwa kumpara sa distansya sa pagitan ng hiwa at ng screen (sa pigura, pinalaki ang lapad ng hiwa) kaya napakaliit ng anggulo. Napakaliit ng anggulo kaya ang halaga ng sin theta ay malapit sa halaga ng tangent theta.
Ang distansya sa pagitan ng pangunahing maliwanag na linya at ng pangalawang madilim na linya ay 3,5 milimetro.
2. Isang hiwa na may lapad na 0,1 mm ang naiilawan ng monokromatikong liwanag at sa isang screen na 4 na metro mula sa hiwa, iba't ibang linya, maliwanag at madilim, ang maaaring maobserbahan bilang resulta ng diffraction. Kung ang distansya sa pagitan ng pangalawang madilim na linya at ng pangunahing maliwanag na linya ay 16 mm, tukuyin ang wavelength ng liwanag!
Pagtalakay
Alam na:
d = 0,1 mm = 0,0001 m = 1 x 10-4 m
l = 4 metro
n = 2
y = 16 mm = 16 x 10-3 m
Tinanong: ano ang wavelength ng liwanag?
Sagot:
Haba ng daluyong ng liwanag = 200 nanometer
3. Tingnan ang larawan sa ibaba!
Isang puwang Ang isang S na may lapad na 0,2 mm ay naiilawan ng isang parallel beam ng liwanag na may λ = 500 nm (1 nm = 10-9 m). Ang resultang diffraction pattern ay nakukuha sa isang screen na 60 cm mula sa slit. Ang distansya sa pagitan ng pangalawang madilim na linya at ng gitnang maliwanag na linya ay…
A. 3,0 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
D. 5,8 mm
E. 6,0 mm
Pagtalakay
Ay kilala :
λ = 500 nm = 500 x 10-9 m = 5 x 10-7 m
d = 0,2 mm = 0,2 x 10-3 m = 2 x 10-4 m
l = 60 sentimetro = 0,6 metro
n = 2
Nagtanong :y?
Sagot :
Napakaliit ng lapad ng hiwa kumpara sa distansya sa pagitan ng hiwa at ng screen kaya napakaliit ng anggulo (pinalaki ang lapad ng hiwa sa larawan sa itaas). Napakaliit ng anggulo kaya ang halaga ng sin tite papalapit na tangent tite.
sin θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6
Pormula ng dipraksyon ng isang hiwa (minimum):
d kasalanan 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 metro
y = 3 milimetro
Ang tamang sagot ay A.
4. Isang sinag ng monokromatikong liwanag na may wavelength na 5000 Å (1 Å = 10-10 m) ang pagdaan sa isang hiwa ay lumilikha ng isang first-order bright diffraction pattern gaya ng ipinapakita sa pigura. Ang lapad ng hiwa ay…
A. 0,001 mm
B. 0,004 mm
C. 0,012 mm
D. 0,017 mm
E. 0,019 mm
Pagtalakay
Ay kilala :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5 x 10-7 m
walang 30o = 0,5
n = 1
Nagtanong : lapad ng puwang (d) ?
Sagot :
d kasalanan 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
Ang tamang sagot ay A.
Interference at diffraction ng liwanag – single slit
1. Isang hiwa na may lapad na 0,5 mm ang naliliwanagan ng liwanag na may wavelength na = 650 nm. Ang diffraction pattern sa screen ay nasa layong 50 cm mula sa hiwa. Tukuyin ang distansya sa pagitan ng pangalawang madilim na linya at ng pangunahing linya ng liwanag.
2. Isang hiwa na may lapad na 0,4 mm ang iniilawan ng monokromatikong liwanag at sa isang screen na 2 metro mula sa diffraction grating, isang maliwanag at madilim na diffraction pattern ang mapapansin. Kung ang distansya sa pagitan ng ikatlong madilim na linya at ng pangunahing maliwanag na linya ay 20 mm, tukuyin ang wavelength ng liwanag!
