Ile Prążków Interferencyjnych Obserwujesz? Optyka dla Ciekawskich
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak działa siatka dyfrakcyjna i co za magia dzieje się, gdy przepuszczasz przez nią światło? Przekonajmy się razem!
Na zajęciach z fizyki Twój prowadzący zadał zadanie: ile prążków interferencyjnych pojawi się na ekranie, jeśli „zaatakujemy” siatkę dyfrakcyjną (500 rys na 1 mm) falą o długości 486 nm? I jeszcze jedno: pod jakim kątem zobaczysz ostatni prążek? Spokojnie, wszystko po kolei!
Jak to obliczyć? Przeprowadzamy szybkie śledztwo w sprawie wzoru!
Ponieważ mamy do czynienia z siatką dyfrakcyjną, musimy posłużyć się klasycznym wzorem dyfrakcji. Ale najpierw...
Krok 1: Obliczamy „d” - Stałą Siatki
Nie znamy jeszcze wartości „d” (odległości między szczelinami). Ale to pikuś! Po prostu dzielimy 1 mm przez liczbę szczelin, czyli 500. Ta magiczna liczba to nasza stała „d”.
Maksymalna Liczba Prążków Interferencyjnych - Obliczamy!
Zastanawiamy się teraz, ile maksymalnie prążków możemy zobaczyć. W tym celu musimy wyliczyć wartość „m”, czyli liczbę prążków.
Tip: Aby obliczyć maksymalną ilość prążków, podstawiamy za kąt maksymalną wartość, czyli 90° – to nasza granica.
Ostatni Prążek Interferencyjny: Pod jakim kątem?
Teraz, gdy znamy już liczbę prążków, obliczymy, pod jakim kątem zobaczymy ten czwarty (i ostatni) prążek interferencyjny. Wystarczy tylko rozwiązać nasze równanie pod kątem sinusa i wstawić dane.
Po chwili kalkulacji wychodzi nam sinus kąta równego 0,972. Teraz otwieramy tablice trygonometryczne, szukamy wartości kąta i mamy: 76,4°. Tak właśnie - 76,4° to nasz wynik!
Super, mogę to przerobić na coś przyjemniejszego w odbiorze, z humorem i w pełni zoptymalizowanego pod SEO! Oto moja wersja artykułu:
Ile Prążków Interferencyjnych Obserwujesz? Optyka dla Ciekawskich
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak działa siatka dyfrakcyjna i co za magia dzieje się, gdy przepuszczasz przez nią światło? Przekonajmy się razem!
Na zajęciach z fizyki Twój prowadzący zadał zadanie: ile prążków interferencyjnych pojawi się na ekranie, jeśli „zaatakujemy” siatkę dyfrakcyjną (500 rys na 1 mm) falą o długości 486 nm? I jeszcze jedno: pod jakim kątem zobaczysz ostatni prążek? Spokojnie, wszystko po kolei!
Jak to obliczyć? Przeprowadzamy szybkie śledztwo w sprawie wzoru!
Ponieważ mamy do czynienia z siatką dyfrakcyjną, musimy posłużyć się klasycznym wzorem dyfrakcji. Ale najpierw...
Krok 1: Obliczamy „d” - Stałą Siatki
Nie znamy jeszcze wartości „d” (odległości między szczelinami). Ale to pikuś! Po prostu dzielimy 1 mm przez liczbę szczelin, czyli 500. Ta magiczna liczba to nasza stała „d”.
Maksymalna Liczba Prążków Interferencyjnych - Obliczamy!
Zastanawiamy się teraz, ile maksymalnie prążków możemy zobaczyć. W tym celu musimy wyliczyć wartość „m”, czyli liczbę prążków.
Tip: Aby obliczyć maksymalną ilość prążków, podstawiamy za kąt maksymalną wartość, czyli 90° – to nasza granica.
Uwaga: Stała „m” przyjmuje wyłącznie wartości całkowite, więc zaokrąglamy wynik do 4. Maksymalnie zobaczymy cztery prążki interferencyjne!
Ostatni Prążek Interferencyjny: Pod jakim kątem?
Teraz, gdy znamy już liczbę prążków, obliczymy, pod jakim kątem zobaczymy ten czwarty (i ostatni) prążek interferencyjny. Wystarczy tylko rozwiązać nasze równanie pod kątem sinusa i wstawić dane.
Po chwili kalkulacji wychodzi nam sinus kąta równego 0,972. Teraz otwieramy tablice trygonometryczne, szukamy wartości kąta i mamy: 76,4°. Tak właśnie - 76,4° to nasz wynik!
Dlaczego warto znać tę magię interferencji?
Interferencja, dyfrakcja, polaryzacja, to słowa, które mogą brzmieć jak wyjęte z encyklopedii czarów. Ale to wszystko pięknie tłumaczy, jak światło i fale oddziałują na siebie, a co za tym idzie - jak działa otaczający nas świat. Jeśli chcesz zrozumieć to dogłębniej, sprawdź nasz kurs optyki falowej – znajdziesz tam darmowe próbki lekcji online, które pokazują tę magię w przystępny sposób.
Zapraszamy na nasz kurs: fizyka-kursy.pl/kurs/optyka-falowa
Podsumowanie: Rozwiązanie w skrócie
- Oblicz stałą siatki „d” - dzielimy 1 mm przez liczbę rys.
- Oblicz ilość prążków „m” - podstawić kąt 90° i wyliczyć wynik.
- Sprawdź kąt dla ostatniego prążka - dla „m” = 4 kąt wynosi 76,4°.
Ciesz się magią fizyki!