В отраженном свете были наблюдены кольца Ньютона. Пятому световому кольцу соответствовал радиус в 2 мм, когда прибор

  • 45
В отраженном свете были наблюдены кольца Ньютона. Пятому световому кольцу соответствовал радиус в 2 мм, когда прибор освещался красным светом длиной волны 643,8 нм. После замены красного светофильтра на желтый, радиус пятого светового кольца стал 1,91 мм. Необходимо определить радиус кривизны плоской выпуклой линзы и длину волны желтого света.
Облако
18
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для радиуса кривизны плоской линзы, а также формулу для нахождения длины волны света. Давайте рассмотрим каждый шаг подробнее.

1. Радиус кривизны плоской линзы можно найти, используя формулу:
\[ R = \frac{n \cdot \lambda}{2( R_2 - R_1)}, \]
где \( R \) - радиус кривизны плоской выпуклой линзы,
\( n \) - показатель преломления среды, в которой находится линза,
\( \lambda \) - длина волны света,
\( R_1 \) - радиус кольца при использовании первого светофильтра,
\( R_2 \) - радиус кольца при использовании второго светофильтра.

2. Длину волны света мы можем определить с помощью формулы:
\[ \lambda = \frac{2d}{m \cdot e}, \]
где \( \lambda \) - длина волны света,
\( d \) - толщина плоской линзы,
\( m \) - порядок интерференционного кольца,
\( e \) - разность хода интерференции.

Теперь решим задачу.

Для начала определим разность хода интерференции:
\[ e = 2(R_2 - R_1). \]
Подставляем значения из условия задачи:
\[ e = 2(1.91 \, \text{мм} - 2 \, \text{мм}) = -0.18 \, \text{мм} = -0.18 \times 10^{-3} \, \text{м} \]

Затем находим длину волны желтого света:
\[ \lambda = \frac{2d}{m \cdot e}. \]
Подставляем значения из условия задачи:
\[ \lambda = \frac{2 \times 0.18 \times 10^{-3} \, \text{м}}{5 \times 0.18 \times 10^{-3} \, \text{мм}} = 0.72 \times 10^{-3} \, \text{м} = 720 \, \text{нм}. \]

Наконец, определяем радиус кривизны плоской выпуклой линзы:
\[ R = \frac{n \cdot \lambda}{2( R_2 - R_1)}. \]
Так как не даны значения показателя преломления среды, мы не можем точно определить радиус кривизны плоской выпуклой линзы. Для получения конкретного значения показателя преломления нам необходима дополнительная информация.

Таким образом, мы нашли длину волны желтого света, но не можем определить радиус кривизны линзы без знания показателя преломления среды.