Основные формулы и законы
жүктеу/скачать 1,54 Mb.
|
Основные формулы и законы
| Рис.5.1
Пример 1. Угол между зеркалами Френеля = 10΄. На зеркала падает свет от щели, находящейся на расстоянии r = 10см от линии пересечения зеркал. Длина световой волны источника λ = 600 нм. Отраженный от зеркал свет дает интерференционную картину на экране, расположенном на расстоянии ℓ = 270 см от линии пересечения зеркал. Определить расстояние Δ X между интерференционными полосами и число N светлых полос, которые можно видеть на экране. Р Дано: = 10΄; r = 10 см; λ = 600 нм; ℓ = 270 см. Δ x - ? N - ? ешение П ри отражении света от двух зеркал на экран падают два световых пучка (рис.5.1.). Так как эти пучки идут от одного и того же источника, то они когерентны и, перекрываясь, дают на экране интерференционную картину. Мнимые изображения источника s в зеркалах играют роль когерентных источников s1 и s2. Ширина интерференционной полосы на экране может быть рассчитана по формуле (1) где L - расстояние от источников до экрана; d – расстояние между когерентными источниками. Расстояние от источников до экрана L=OK+OA, где OA=ℓ, OK=rcos , следовательно, L = ℓ+r cos . Расстояние между когерентными источниками d = 2r sin . Подставив значение L и b в формулу (1), получим: (2) Произведем вычисления: Из выражения (2) следует, что расстояние между мнимыми изображениями (d = 2r sin ) должно быть малым, чтобы интерференционные полосы были доступными для наблюдения. Следовательно, угол должен быть малым (порядка нескольких минут). Если угол α будет составлять несколько градусов (например, =30), а остальные данные задачи останутся прежними, получим значение ΔX = 1,6·10-7 м. Полоса такой ширины недоступна наблюдению. Число светлых полос можно определить, если будет найдена ширина интерференционной картины. Последняя определяется областью, где происходит перекрытие волн, излучаемых источниками s1 и s2. Из рис. 5.1 видно, что ширина интерференционной картины изображается отрезком ММ1 = x = 2AM1 = 2ℓ tg . Разделив ширину x интерференционной картины на ширину светлой полосы ΔX , получаем число светлых полос жүктеу/скачать 1,54 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|