04.05.20.
Занятие 47 « Обобщение изученного материала по теме Оптика »
Ответить письменно на следующие вопросы:
1. Почему не могут интерферировать лучи, идущие от двух разных источников?
2. При каком условии интерферирующие волны усиливают друг друга? ослабляют?
3. Чем объясняется возникновение цветных полос в тонком слое керосина, плавающего на поверхности воды?
4. Как волновая теория объясняет прямолинейное распространение света?
5. В чем состоит явление дифракции света?











Задача 1. Дифракционная решётка имеет 400 штрихов на 1 мм. Известно, что при падении на эту решётку плоской монохроматической волны, наибольший порядок спектра, который можно наблюдать, равен 4. Найдите длину падающей волны. (Ответ: 625 нм.)
Решить самостоятельно
Задача 2. Разность хода лучей, соответствующая интерференционному минимуму равна 1 мкм, а разность хода лучей, соответствующая ближайшему интерференционному максимуму равна 0,8 мкм. Найдите длину волны, исходящей от источников света.
ДАНО:
| РЕШЕНИЕ
Запишем условие интерференционных максимумов
Условие интерференционных минимумов
Тогда
Из системы уравнений
Тогда искомая длина волны
|
|
Ответ: 400 нм.
Задача 3. Два когерентных источника света расположены на расстоянии 2 мм друг от друга и испускают свет с длиной волны 400 нм. На расстоянии 50 см от источников помещается экран. Какое пятно будет наблюдаться на экране в точке напротив одного из источников?
ДАНО:
| СИ
| РЕШЕНИЕ
Запишем условие интерференционных максимумов
Условие интерференционных минимумов
Разность хода
По теореме Пифагора
|
| Светлое или тёмное пятно? |
Ответ: на экране будет наблюдаться светлое пятно.
Задача 4. На дифракционную решётку с периодом 20мкм по нормали падает монохромати-
ческая волна света. Угол между спектрами второго и третьего порядков составляет 2º. Оцените длину волны.
ДАНО:
| РЕШЕНИЕ
Запишем формулу дифракционной решётки
Запишем выражения, описывающие максимумы второго и третьего порядков
|
|
Ответ: 700 нм.
Задача 5. Два когерентных источника расположены на расстоянии 0,5 мм друг от друга. На расстоянии 80 см от источников помещается экран. Если источники посылают свет с длиной волны 500 нм, то каково расстояние между соседними интерференционными полосами вблизи середины экрана?
ДАНО:
| СИ
| РЕШЕНИЕ
Запишем условие интерференционных максимумов
Разность хода
Тогда
Расстояние между соседними полосами
|
|
Ответ: 0,8 мм.
Условие интерференционных минимумов
Тогда
Из системы уравнений
Тогда искомая длина волны
Запишем условие интерференционных максимумов
Условие интерференционных минимумов
Разность хода
По теореме Пифагора
Запишем выражения, описывающие максимумы второго и третьего порядков
Запишем условие интерференционных максимумов
Разность хода
Тогда
Расстояние между соседними полосами






