schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: угол падения света на дифракционную решетку
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Найден угол падения света на дифракционную решетку, используя условие главных максимумов. Приведены подробные вычисления с подстановкой значений длины волны, периода решетки и угла дифракции.
Подробное решение
Дано:
\( \lambda = 571 \text{ нм} = 571 \cdot 10^{-9} \text{ м} \)
\( k = 5 \)
\( \varphi = 43^{\circ} \)
\( d = 7 \text{ мкм} = 7 \cdot 10^{-6} \text{ м} \)
Найти:
\( \alpha \) — ?
Решение:
При падении света на дифракционную решётку под углом \( \alpha \), условие главных максимумов имеет вид:
\[ d(\sin \varphi - \sin \alpha) = k\lambda \]
Выразим синус угла падения:
\[ \sin \alpha = \sin \varphi - \frac{k\lambda}{d} \]
Подставим числовые значения:
\[ \sin \alpha = \sin 43^{\circ} - \frac{5 \cdot 571 \cdot 10^{-9}}{7 \cdot 10^{-6}} \]
Вычислим значение синуса угла дифракции (приблизительно):
\( \sin 43^{\circ} \approx 0,682 \)
Вычислим второе слагаемое:
\[ \frac{5 \cdot 571 \cdot 10^{-9}}{7 \cdot 10^{-6}} = \frac{2855 \cdot 10^{-9}}{7 \cdot 10^{-6}} \approx 407,86 \cdot 10^{-3} \approx 0,408 \]
Находим синус угла падения:
\[ \sin \alpha \approx 0,682 - 0,408 = 0,274 \]
Находим угол \( \alpha \):
\[ \alpha = \arcsin(0,274) \approx 15,9^{\circ} \]
Округляем до целых, как указано в условии:
\( \alpha \approx 16^{\circ} \)
Ответ: 16.