Найти ширину полос интерференции

Предмет: Физика
Раздел: Оптика
Подразделы:

• Задание 76 — Интерференция света
• Задание 113 — Зоны Френеля, дифракция
• Задание 183 — Дисперсия света, преломление в призме

Задание 76

Условие:
В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источника света [d = 0{,}5\text{ мм}], расстояние от них до экрана [L = 3\text{ м}], длина волны [\lambda = 0{,}6\ \mu\text{м} = 0{,}6 \cdot 10^{-6} \text{ м}]. Найти ширину полос интерференции.

Формула для ширины полос интерференции:

 [\Delta x = \frac{\lambda \cdot L}{d}] 

Подставим значения:

 [\Delta x = \frac{0{,}6 \cdot 10^{-6} \cdot 3}{0{,}5 \cdot 10^{-3}} = \frac{1{,}8 \cdot 10^{-6}}{0{,}5 \cdot 10^{-3}} = 3{,}6 \cdot 10^{-3} \text{ м} = 3{,}6 \text{ мм}] 

Ответ:
3,6 мм

Задание 113

Условие:
Через круглое отверстие проходят 5 зон Френеля. Интенсивность света в точке P равна [I]. Если перекрыть первую зону, найти новую интенсивность.

Анализ:
При равных амплитудах зон, амплитуды складываются с чередующимися знаками.
Суммарная амплитуда при 5 зонах (если амплитуда одной зоны — [a]):

 [A = a - a + a - a + a = a] 

Интенсивность:

 [I = A^2 = a^2] 

Если перекрыть первую зону:

 [A' = -a + a - a + a = -a] 

Амплитуда по модулю та же, но знак не влияет на интенсивность:

 [I' = A'^2 = a^2 = I] 

Ответ:
I

Задание 183

Условие:
Белый свет проходит через стеклянную призму и разлагается в спектр. Какой цвет будет верхним?

Анализ:
При прохождении через призму свет разлагается:

• Фиолетовый — сильнее преломляется (идёт ниже)
• Красный — меньше преломляется (идёт выше)

Ответ:
1. Красный

Итоговые ответы:

• 76: 3,6 мм
• 113: I
• 183: 1. Красный