В прозрачной жидкости с показателем преломления n производится опыт Юнга. Вывести выражение для расстояний от светлой и от темной полосы до нулевой.

Unik2002 Unik2002    3   29.04.2020 18:35    33

Ответы
илопор илопор  03.01.2024 23:23
Добрый день! Я рад выступить в роли школьного учителя и помочь вам понять и решить задачу по опыту Юнга.

Опыт Юнга является интерференционным опытом, в котором на пластине, покрытой прозрачной жидкостью, наблюдаются полосы интерференции - светлые и темные полосы. Наша задача состоит в том, чтобы вывести выражение для расстояний от светлой и темной полосы до нулевой.

Для начала рассмотрим, как возникают полосы интерференции. При прохождении света через две близкие друг к другу полосы, волновые фронты преломленных лучей смещаются друг относительно друга. Это приводит к интерференции световых волн и образованию светлых и темных полос.

Для вывода выражения для расстояний от светлой и темной полосы до нулевой используем следующие соображения:

1. Рассмотрим точку пересечения двух последовательных светлых полос (нулевой и первой). Обозначим ее за O.
2. Из пункта 1 следует, что в точке O разность хода лучей, прошедших через нулевую и первую полосы, равна длине волны света, то есть λ.
3. Разность хода лучей это произведение разности показателей преломления и толщины пластины: Δх = Δn * d, где Δх - разность хода, Δn - разность показателей преломления, d - толщина пластины.
4. Разность хода можно перевести в количество полос интерференции по формуле: Δх = m * λ, где m - порядковый номер полосы интерференции (0, 1, 2, ...).
5. Получаем уравнение: Δn * d = m * λ.

Теперь, чтобы найти расстояние от светлой полосы до нулевой и темной полосы до нулевой, нужно выразить d через m и λ.

Для расстояния между светлыми полосами (d_m), где m - порядковый номер светлой полосы:

Δn * d_m = m * λ,
d_m = (m * λ) / Δn.

Для расстояния между темными полосами (d_m), где m - порядковый номер темной полосы:

Δn * d_m = (m + 0.5) * λ,
d_m = ((m + 0.5) * λ) / Δn.

Таким образом, мы получили выражения для расстояний от светлой и темной полосы до нулевой полосы.

Надеюсь, что объяснение было понятным и подробным. Если у вас возникнут еще вопросы или нужно дополнительное пояснение, пожалуйста, обращайтесь!
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика