Reshenie_metodichki_-_chast_5_punkt_6



Дифракция на круглых отверстиях.

6.1. Расстояния от источника света длиной 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 до волновой поверхности и от волновой поверхности до точки наблюдения равны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. Радиус т-ой зоны Френеля 13 EMBED Equation.DSMT4 1415.
а) Определите радиус т-ой зоны Френеля (в мм).
Дано: а = 1 м; m = 1; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = (1*1*0,5/2)0,5 = 0,5 мм.
Ответ. 0,5 мм.
б) Определите длину волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 (в мкм).
Дано: а = 1 м; m = 4; r = 1 мм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 2* 12*1/4= 0,5 мкм.
Ответ. 0,5 мкм.
в) Определите порядковый номер зоны Френеля.
Дано: а = 1 м; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; r = 1 мм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 2* 12*1/0,5= 4.
Ответ. 4.
г) Найти а.
Дано: m = 4; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; r = 1 мм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 4* 0,5/2*12 = 1 м.
Ответ. 1 м.

6.2. Точечный источник света (с длиной волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415) расположен на расстоянии 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 перед диафрагмой с круглым отверстием диаметра 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. Расстояние от диафрагмы до точки наблюдения равно 13 EMBED Equation.DSMT4 1415, если отверстие открывает 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 зон Френеля.
а) Найти b.
Дано: а = 1 м; m = 1; d = 1 мм; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: b = 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 1* 12/(4*1*1*0,5 – 12) = 1 м.
Ответ. 1 м.
б) Найти а.
Дано: b = 1 м; m = 1; d = 1 мм; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: a =13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 1* 12/(4*1*1*0,5 – 12) = 1 м.
Ответ. 1 м.
в) Определите d (в мм).
Дано: b = 1 м; m = 1; a = 1 м; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 2*(1*1*1*0,5/(1 + 1))0,5 = 1 мм.
Ответ. 1 мм.
г) Определите m.
Дано: d = 1 мм; m = 1; a = 1 м; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: m =13 EMBED Equation.DSMT4 1415= 10,5*(1 + 1)/4*1*1*0,5 = 1.
Ответ. 1.

6.3. На диафрагму с круглым отверстием диаметра d падает нормально параллельный пучок света с длиной волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. Расстояние от точки наблюдения до отверстия равно 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. Отверстие открывает т зон Френеля
а) Найти b.
Дано: d = 1 мм; m = 1; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 10,5/4*1*0,5 = 0,5 м.
Ответ. 0,5 м.
б) Определить d (в мм).
Дано: b = 1 м; m = 1; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415= 2/(1*1*0,5)0,5 = 1,41 мм.
Ответ. 1,41 мм.
в) Определите т.
Дано: d = 1 мм; b = 0,5 м; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 10,5/4*0,5*0,5 = 1.
Ответ. 1.

6.4. Определите радиус т-ой зоны Френеля (в мм) для случая плоской волны. Расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения равно b. Длина волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415.
Дано: b = 0,5 м; m = 1; 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415= (0,5*1*0,5)0,5 = 0,5 мм.
Ответ. 0,5 мм.

6.5. Определите радиус т-ой зоны Френеля (в мм), если радиус (m-1)-ой зоны Френеля для плоского волнового фронта равен 13 EMBED Equation.DSMT4 1415.
Дано: m = 2; r = 1 мм;.
Решение: r1 = 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 1(2/(2 – 1))0,5 = 1,41 мм.
Ответ. 1,41 мм.

6.6. Определите номер m-ой зоны Френеля, если радиусы т-ой и (т -1)-ой зон Френеля для плоского волнового фронта равны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 и 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 соответственно. Дано: r1 = 20,5 мм; r2 = 1 мм.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = (20,5)2 /((20,5)2 – 1) = 2.
Ответ. 2.
6.7. На экран с круглым отверстием радиусом 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 нормально падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. Определите максимальное расстояние от отверстия на его оси, где еще можно наблюдать а) минимум освещенности.
Дано: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; r = 1 мм.
Решение: bmin =13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 10,5/0,5 = 2 м.
Ответ. 2 м.
б) максимум освещенности.
Дано: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; r = 1 мм.
Решение: bmax =13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 10,5/2*0,5 = 1 м.
Ответ. 1 м.

6.8. На экран с круглым отверстием радиусом 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 нормально падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. При каком минимальном 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 (в мм) в центре дифракционной картины на расстоянии b от отверстия можно наблюдать
а) минимум освещенности?
Дано: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; b = 1 м;.
Решение: bmin = 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = (2*1*0,5)0,5 = 1 мм.
Ответ. 1 мм.
б) максимум освещенности?
Дано: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; b = 2 м;.
Решение: bmax = 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = (2*0,5)0,5 = 1 мм.
Ответ. 1 мм.

6.9. Дифракционная картина наблюдается в точке Р на расстоянии 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 от точечного источника S монохроматического света с длиной волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415. На расстоянии а = 0,513 EMBED Equation.DSMT4 1415 от источника перпендикулярно линии SP помещена круглая непрозрачная преграда диаметром d, которая закрывает только первую зону Френеля.
а) Найти расстояние 13 EMBED Equation.DSMT4 1415.
Дано: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; d = 1 мм;.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 10,5/0,5 = 2 м.
Ответ. 2 м.
б) Найти d (в мм).
Дано: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 0,5 мкм; l = 2 м.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = (0,5*2)0,5 = 1 мм.
Ответ. 1 мм.
в) Найти длину волны 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 (в мкм):
Дано: d = 1мм; l = 2 м.
Решение: 13 EMBED Equation.DSMT4 1415 = 10,5/2 = 0,5 мкм.
Ответ. 0,5 мкм.


Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativerEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 18467895
    Размер файла: 138 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий