Какое условие соответствует минимальному значению на экране при падении пучка света на щель (где а - ширина щели)?
Какое условие соответствует минимальному значению на экране при падении пучка света на щель (где а - ширина щели)? A. a sin φ = ± m λ/2 B. a sin φ = ±(2 m + 1)λ/2 C. a sin φ = ± m λ D. a sin φ = ±(2 m + 1)λ Выберите верный вариант ответа.
Пижон_5628 20
Чтобы решить эту задачу, мы должны рассмотреть интерференцию световых волн в результате прохождения через щель. Минимальное значение на экране будет соответствовать минимуму интерференционной картины, что происходит, когда разность хода между двумя волнами равна половине длины волны.Условие для минимального значения на экране можно записать как \[a \sin \phi = \pm \frac{m \lambda}{2}\], где \(a\) - ширина щели, \(\phi\) - угол между осью щели и лучом света, \(m\) - порядковое число минимума интерференции, а \(\lambda\) - длина волны света.
Исходя из данной формулы, верный вариант ответа будет B. \[a \sin \phi = \pm (2m + 1) \frac{\lambda}{2}\].
Обоснование:
- В правой части уравнения \(\frac{m \lambda}{2}\) дает значение половины длины волны для порядка максимума интерференции. Добавление знака \(\pm\) позволяет учесть разность фаз между интерферирующими волнами.
- Вариант B добавляет к половине длины волны значение \(\lambda/2\), чтобы учесть сдвиг фаз (\(\pi\)) между волнами при минимуме интерференции. Фактор \(2m + 1\) в формуле используется для учета порядка числового значения минимума интерференции.
Это подробное объяснение поможет школьнику понять, как получен ответ и почему B является верным вариантом.