Beräkna x
En ljusstråle av viss våglängd passerar genom ett gitter. Fem strålar är utritade och visar var nollte, första och andra ordningens ljusmaxima kommer hamna. Avståndet mellan skärmen och gittret är 4 meter. Andra ordningens ljusmaxima åt höger från gittret sett hamnar på en vägg istället. Bestäm hur långt ifrån hörnet som ljusmaximat hamnar, alltså bestäm x.
Än så länge har jag kommit fram till att vinkeln mellan centralmaximum och första maximum är 25 grader, vilket gör att kateten blir 1.87 meter. Vet ej hur jag ska gå vidare.
Om du kan bestämma vinkeln mellan centralmax och det andra maximat så återstår enbart trigonometri.
Vi använder lämpligen gitterformeln.
där d är gitterkonstnten
n är ordningsnummer på maxima
lambda är våglängden
täta är vinkeln
för n = 1 gäller alltså
för n = 2 gäller
där a är den okända vinkeln
delar vi ekvationerna med varandra ledvis får vi
efter förenkling får du att
sin(a) = 2*sin(25)
försök lösa resten på egen hand, fråga mer om du kör fast.
Ture skrev:Om du kan bestämma vinkeln mellan centralmax och det andra maximat så återstår enbart trigonometri.
Vi använder lämpligen gitterformeln.
där d är gitterkonstnten
n är ordningsnummer på maxima
lambda är våglängden
täta är vinkelnför n = 1 gäller alltså
för n = 2 gäller
där a är den okända vinkeln
delar vi ekvationerna med varandra ledvis får vi
efter förenkling får du att
sin(a) = 2*sin(25)försök lösa resten på egen hand, fråga mer om du kör fast.
a=57,7°, vet inte hur jag ska gå vidare. Undrar också varför man kunde dividera d*sin(a)d*sin(25)=2*λ1*λ, finns det någon lag som säger det?
Om jag börjar med sista frågan.
Ja man kan alltid dela två ekvationer ledvis (under förutsättning att nämnaren inte är 0)
Det beror på att i en ekvation är höger och vänsterledet lika. Man kan i stort sett göra vad som helst med en ekvation så länge man gör samma sak på bägge sidor om likhetstecknet, och på så sätt behåller likheten.
När du delar två ekvationer ledvis så delar du alltså bägge led med något som är lika stort på bägge sidor. Om det känns främmande i den här uppgiften kan du lika väl lösa ut exvis lambda i den övre ekvationen och sätta in i den undre. Efter förenkling får du samma sak.
För att komma vidare i uppgiften föreslår jag att du ritar in din vinkel a i bilden, förläng sträckan x tills den träffar centralstrålen. Sen kan du använda trigonometri för att komma vidare.
Kör du fast så lägg in din kompletterade bild och visa hur du försökt så fortsätter vi därifrån.