Номер 6, страница 217 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 8. Элементы квантовой физики. Параграф 42. Непрерывный и линейчатый спектры. Задания и упражнения - номер 6, страница 217.

Условие.

6. На экране спектроскопа (см. рис. 222) получают изображение цветных линий, образующих спектр. Как называется плоскость линзы 4, в которой находится экран?

Рис. 222

Решение.

Решение

На представленной схеме спектроскопа (рис. 222) изображены его основные части: коллиматор (состоящий из щели 1 и линзы 2), диспергирующий элемент (призма 3) и зрительная труба (объектив 4 и экран 5, который в зрительной трубе заменяется окуляром).

Свет от источника, пройдя через щель 1, попадает на линзу коллиматора 2. Щель находится в фокусе этой линзы, поэтому после прохождения через нее свет распространяется параллельным пучком.

Этот параллельный пучок падает на призму 3, где происходит дисперсия — разложение света в спектр. Из-за того, что показатель преломления материала призмы зависит от длины волны, лучи разных цветов выходят из призмы под разными углами. Важно отметить, что для каждой длины волны (каждого цвета) лучи на выходе из призмы остаются параллельными друг другу.

Далее эти пучки параллельных лучей попадают на собирающую линзу 4. Собирающая линза по определению фокусирует параллельные лучи в своей фокальной плоскости. Поскольку лучи разных цветов падают на линзу под разными углами, они фокусируются в разных точках этой плоскости, образуя цветные линии — изображения входной щели.

Таким образом, чтобы получить чёткое изображение спектра, экран 5 необходимо расположить в той плоскости, где линза 4 собирает параллельные лучи. Эта плоскость называется фокальной плоскостью.

Ответ: Плоскость линзы 4, в которой находится экран, называется фокальной плоскостью.