4. Uczniowie wykonali doświadczenie
analogiczne do doświadczenia 21., ale
użyli zielonego lasera o długości fali
520 nm. Odległość między szczelina-
mi wynosiła 0,5 mm, a odległość od
przegrody ze szczelinami do ekranu
była równa 2 m. Jaki obraz uzyskali
w miejscu odległym o 2 mm od środkowego jasnego prążka?
Wskazówka. Posłuż się schematycz-
nym rysunkiem i skorzystaj z twier-
dzenia Pitagorasa.


4 Uczniowie Wykonali Doświadczenie Analogiczne Do Doświadczenia 21 Ale Użyli Zielonego Lasera O Długości Fali 520 Nm Odległość Między Szczelina Mi Wynosiła 05 class=

Odpowiedź :

Doświadczenie Younga

Na obrazie uczniowie uzyskali maksimum interferencji fal

Dane:

λ = 520 nm

d = 0,5 mm

l = 2 m

x = 2 mm

Rozwiązanie:

Co określoną odległość na ekranie powstaną prążki interferencyjne. Z warunku na minimum i maksimum tych interferencji możemy określić, co dzieje się w, określonym w zadaniu, punkcie:

[tex]min: \ \ dsin\phi = (2m + 1) \frac{\lambda}{2} \ \ dla \ \ m\in \{1,2,3...\}\\\\max: \ \ dsin\phi = m\lambda \ \ dla \ \ m\in \{1,2,3...\}\\[/tex]

Z rysunku możemy odczytać, że:

[tex]sin\phi = \frac{0,25 mm + 2 mm}{1,41m} = 0,00015957[/tex]

Sinus tak małego kąta można przybliżyć do tangensa, więc:

[tex]tan\phi = \frac{0,5 d + x}{l}\\ \\\frac{(0,5d + x)d}{l} = m \lambda \ \ == > \ \ m = \frac{(0,5d + x)d}{l\lambda} = 1081,73\\\\\\\frac{(0,5d + x)d}{l} =(2m + 1) \frac{\lambda}{2}\ \ == > \ \ (2m + 1)= \frac{2(0,5d + x)d}{l\lambda} = 2163,46[/tex]