Fysik
Bølger
Hej, jeg kan ikke rigtig komme videre i denne her opgave
Lys fra en kviksølvlampe sendes ind mod et gitter med 600 streger pr. mm. Det afbøjede lys iagttages på en skærm, der er anbragt vinkelret på retningen af den indkommende stråle i afstanden 2,00m fra gitteret. to af spektrallinierne for kviksølv har bølgelængde på 577,0nm og 579,0nm.
Hvilken afstand er der mellem disse linier 1. ordens spektret på skærmen?
n=1
d=1mm/600 = 0,00166mm = 1666,66nm
sin(v)=n*bølgelængde/d = 1*577,0nm/1666,66nm = 0,346201
sin^-1(0,346201) = 20,25grader
sin(v)=n*bølgelængde/d = 1*579,0nm/16666,66nm = 0,347401
sin^-1(0,347401) = 20,33grader
OGSÅ kan jeg ikke komme videre?
Nu erstattes kviksølvlampen med en natriumlampe. Natrium spektret har en såkaldt dobbelt linie med bølgelængden 589,0nm og 589,6nm.
Hvilken afstand er der mellem de to linier i dobbeltlinien i 1. ordens spektret på skærmen?
Hvor stor er afstanden i 2. ordens spektret?
Håber der er en der kan hjælpe mig :)
Svar #1
31. juli 2012 af peter lind
Jeg har ikke regnet efter men metoden er i hvert fald god nok. Tegn en skitse af situationen. Den ikke brudte stråle, den brudte stråle(0. orden) og linjen mellem stregerne på skærmen danner en retvinklet trekant, hvor den ene katete er afstand til skærmen. Den anden katete er afstanden mellem stregen på skærmen og den ubrudte stråle. Brug reglerne om sinus eller tangens i en retvinklet trekat til at finde afstanden mellem den ubrudte stråle og stregen på skærmen for de 2 stråler. forskellen mellem disse tal er svaret.
Natrium delen er principiel det samme som for kviksølv, blot med nogle andre bølgelængder samt at der også indgår 2. ordens stråler. Du ser ud til at have godt fat i gitterligningen, så det skal du nemt kunne klare
Svar #2
31. juli 2012 af mathon
Hg
d·sin(φn) = n·λ
sin(φ1) = λ·(1/d) = λ · (6·10-4 nm-1)
x/(√(x2+L) = λ · (6·10-4 nm-1)
1) x/(√(x2+L2) = (577,0 nm) · (6·10-4 nm-1) = 0,3462
x2 + L2 = 8,34345x2
7,34345x2 = L2
x = √((4 m2)/7,34345) = 0,738 m
2) x/(√(x2+L2) = (579,0 nm) · (6·10-4 nm-1) = 0,3474
x2 + L2 = 8,26591x2
7,26591x2 = L2
x = √((4 m2)/7,26591) = 0,741 m
afstanden mellem disse 1. ordens spektrers linier på skærmen
er
Δx = (0,741 m) - (0,738 m) = 0,003 m = 3 mm
Svar #3
31. juli 2012 af mathon
afstanden mellem disse 1. ordens spektrers linier på skærmen
--->
afstanden mellem dette 1. ordens spektrums linier på skærmen
Svar #4
31. juli 2012 af mathon
Na
d·sin(φn) = n·λ
sin(φ2) = 2·λ·(1/d) = λ · (6·10-4 nm-1)
x/(√(x2+L) = 2·λ · (6·10-4 nm-1)
1) x/(√(x2+L2) = 2·(589,0 nm) · (6·10-4 nm-1) = 0,7068
x2 + L2 = 2,00174x2
1,00174x2 = L2
x = √((4 m2)/1,00174) = 1,998 m
2) x/(√(x2+L2) = 2·(589,6 nm) · (6·10-4 nm-1) = 0,7075
x2 + L2 =1,99766x2
0,99766x2 = L2
x = √((4 m2)/0,99766) = 2,002 m
afstanden mellem dette 2. ordens spektrums linier på skærmen
er
Δx = (2,002 m) - (1,998 m) = 0,004 m = 4 mm
Skriv et svar til: Bølger
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.