III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un dispozitiv Young, cu distanța D de la planul fantelor la ecran variabilă, poate fi iluminat cu radiații de lungimi de undă diferite, emise de o sursă aflată pe axa de simetrie a dispozitivului. Distanța dintre fante nu se modifică. În tabelul alăturat sunt înregistrate date experimentale incomplete ale valorilor interfranjei pentru diferite valori ale lungimii de undă λ (nm) și ale distanței D (m).
λ (nm) | 400 | 550 | 600
D (m) | 1,5 | | 1,8
i (mm) | 1,0 | 1,1 |
Cerința
4 puncte
Se fixează distanța de la planul fantelor la ecran la valoarea D = 2,0 m. Calculați distanța minimă față de centrul ecranului la care se vor suprapune maximele de ordin nenul ale radiațiilor cu lungimile de undă λ₁ = 400 nm și λ₃ = 600 nm.
Arată baremul
Răspuns: 4 mm
D. Subiectul al III-lea
d. Pentru: 4p
x₁ = k₁ λ₁D/(2ℓ); k₁ ∈ ℕ - 1p
x₃ = k₃ λ₃D/(2ℓ); k₃ ∈ ℕ - 1p
x₁ = x₃ = x = min - 1p
rezultat final x = 4 mm - 1p