Номер 917, страница 128, часть 1 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Парфентьева

Часть 1. 11 класс. Оптика. Световые волны. Интерференция света - номер 917, страница 128.

Условие.

917. [760] Две щели находятся на расстоянии 0,2 мм друг от друга и отстоят на расстоянии 1,5 м от экрана. На щели падает поток монохроматического света ($\lambda = 500 \text{ нм}$) от удалённого источника. Определите расстояние между соседними интерференционными полосами.

Решение.

Дано:

Расстояние между щелями, $d = 0,2$ мм

Расстояние от щелей до экрана, $L = 1,5$ м

Длина волны монохроматического света, $\lambda = 500$ нм

Перевод в систему СИ:

$d = 0,2 \text{ мм} = 0,2 \cdot 10^{-3} \text{ м} = 2 \cdot 10^{-4} \text{ м}$

$\lambda = 500 \text{ нм} = 500 \cdot 10^{-9} \text{ м} = 5 \cdot 10^{-7} \text{ м}$

Найти:

Расстояние между соседними интерференционными полосами, $\Delta x$

Решение:

В опыте Юнга по интерференции света от двух щелей расстояние между соседними максимумами (яркими полосами) или минимумами (темными полосами) на экране определяется по формуле:

$\Delta x = \frac{\lambda L}{d}$

где $\Delta x$ — искомое расстояние между полосами, $\lambda$ — длина волны света, $\text{L}$ — расстояние от щелей до экрана, а $\text{d}$ — расстояние между щелями.

Подставим числовые значения в формулу, предварительно переведя их в систему СИ:

$\Delta x = \frac{(5 \cdot 10^{-7} \text{ м}) \cdot (1,5 \text{ м})}{2 \cdot 10^{-4} \text{ м}}$

$\Delta x = \frac{7,5 \cdot 10^{-7}}{2 \cdot 10^{-4}} \text{ м}$

$\Delta x = 3,75 \cdot 10^{-3} \text{ м}$

Для удобства восприятия переведем результат в миллиметры:

$3,75 \cdot 10^{-3} \text{ м} = 3,75 \text{ мм}$

Ответ: расстояние между соседними интерференционными полосами равно $3,75$ мм.