Номер 5, страница 179 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
13.13. Дифракционная решётка. 13. Оптика - номер 5, страница 179.
№5 (с. 179)
Решение. №5 (с. 179)

Решение 2. №5 (с. 179)
Дано:
Число штрихов на миллиметр, $N = 500$ шт/мм
Длина волны, $\lambda = 750$ нм
Перевод в систему СИ:
$N = 500 \text{ мм}^{-1} = 500 \times 10^3 \text{ м}^{-1} = 5 \times 10^5 \text{ м}^{-1}$
$\lambda = 750 \text{ нм} = 750 \times 10^{-9} \text{ м} = 7.5 \times 10^{-7} \text{ м}$
Найти:
$k_{max}$ — наибольший порядок спектра.
Решение:
Условие наблюдения максимумов дифракционной решётки при нормальном падении света описывается формулой:
$d \sin\varphi = k \lambda$
где $d$ — период дифракционной решётки, $\varphi$ — угол дифракции, $k$ — порядок спектра (целое число), $\lambda$ — длина волны света.
Период решётки $d$ — это расстояние между двумя соседними штрихами. Он обратно пропорционален числу штрихов на единицу длины $N$:
$d = \frac{1}{N}$
Вычислим период решётки в системе СИ:
$d = \frac{1}{5 \times 10^5 \text{ м}^{-1}} = 0.2 \times 10^{-5} \text{ м} = 2 \times 10^{-6} \text{ м}$
Из формулы для максимумов выразим порядок спектра $k$:
$k = \frac{d \sin\varphi}{\lambda}$
Наибольший порядок спектра $k_{max}$ можно наблюдать при максимально возможном угле дифракции. Максимальное значение синуса угла равно единице ($\sin\varphi \le 1$), что соответствует углу $\varphi = 90^\circ$. Таким образом, условие для нахождения наибольшего порядка спектра имеет вид:
$k \le \frac{d}{\lambda}$
Подставим числовые значения:
$k \le \frac{2 \times 10^{-6} \text{ м}}{7.5 \times 10^{-7} \text{ м}} = \frac{20}{7.5} = \frac{40}{15} = \frac{8}{3} \approx 2.67$
Поскольку порядок спектра $k$ должен быть целым числом, наибольшее возможное целое значение, удовлетворяющее этому условию, равно 2.
Ответ: наибольший порядок спектра, который можно наблюдать, равен 2.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 5 расположенного на странице 179 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №5 (с. 179), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.