РУҚА
25

Ширина спектра дифракционной решётки

ЕГЭ · Физика · Тапсырма 25 · Геометрическая оптика
ЖоғарыФИПИB8DA0AТолық шешім≈ 8 минут

На дифракционную решётку, имеющую 500 штрихов на 1 см, падает по нормали параллельный пучок белого света. Между решёткой и экраном вплотную к решётке расположена линза, которая фокусирует свет, проходящий через решётку, на экране. Чему равно расстояние от линзы до экрана, если ширина спектра второго порядка на экране равна 8 см? Длины красной и фиолетовой световых волн соответственно равны $8 \cdot 10^{-7}\ \text{м}$ и $4 \cdot 10^{-7}\ \text{м}$. Считать угол $\varphi$ отклонения лучей решёткой малым, так что $\sin\varphi \approx \tg\varphi \approx \varphi$.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

На дифракционную решётку, имеющую 500 штрихов на 1 см, падает по нормали параллельный пучок белого света. Между решёткой и экраном вплотную к решётке расположена линза, которая фокусирует свет, проходящий через решётку, на экране. Чему равно расстояние от линзы до экрана, если ширина спектра второго порядка на экране равна 8 см? Длины красной и фиолетовой световых волн соответственно равны 8∙10–7 м и 4∙10–7 м. Считать угол φ отклонения лучей решёткой малым, так что sinφ≈tgφ≈φ.



Жауап

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается шешімнің барысын жазу, жол емес. Шешімді қағазға жазып, салыстырыңыз с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Талдауды ашу
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, алдыңғысы оқылған кезде, — жауапқа бірден секіріп кетпеу үшін.
1Мягкая — с чего смотретьдеңгей 1 из 3

Как связаны период дифракционной решётки, длина волны и угол отклонения для максимума порядка $k$?

2Жетекші — қандай сандарды есептеудеңгей 2 из 3

Используйте формулу $d\sin\varphi_k = k\lambda$ и приближение $\sin\varphi \approx \tg\varphi$. Ширина спектра равна разности координат красной и фиолетовой линий.

3Тікелей — іс жүзінде шешімдеңгей 3 из 3

Период решётки $d = \dfrac{1\ \text{см}}{500} = 2 \cdot 10^{-5}\ \text{м}$. Для второго порядка $\Delta\varphi = \dfrac{2(8 \cdot 10^{-7} - 4 \cdot 10^{-7})}{2 \cdot 10^{-5}} = 0{,}04$. Затем $L = \dfrac{0{,}08}{0{,}04} = 2\ \text{м}$.

Всё равно не складывается?Полное Шешім с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Шешімді ашу

Тапсырма 25 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Геометрическая оптика»: в ней 115 задач жауабымен және қадамдық талдауымен. В 25-м номере бланка — 124 задачи.

Жауапты осы жерде тексеруге болады, ал егер шықпаса — ашуға болады көмекші кеңес немесе талдау. Тіркелу қажет емес.