Każdy chce umieć, nie każdy chce się uczyć
  Strona główna    Ruch    Siły    Energia    Prąd   Atom 

Bez znajomości fizyki można dobrze życ, ale co tracimy?

Co wpisać do wyszukiwarki?
zachowanie, pęd, energia, fotoelektryczne, atom, kinematyka, mechanika, dynamika, elektromagnetyzm, optyka, termodynamika, elektryczność

Twoja wyszukiwarka
Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie
Spisy zadań

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

134. Siatka dyfrakcyjna - kat odchylenia

Zastosowanie dyfrakcji i interferencji światła



Oprócz zjawisk optycznych wyjaśnianych za pomocą optyki geometrycznej istnieją zjawiska optyczne, które trzeba wyjaśniać korzystając z falowej natury światła.

Należą do nich zjawiska dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła.

Dyfrakcja i interferencja światła to zjawiska, wbrew pozorom, bardzo powszechne.

Często można je zauważyć, gdy w warstwie chmur są otwarte przestrzenie. Wtedy widzimy rozkładające się wachlarzowato promienie - to właśnie widoczny efekt dyfrakcji światła słonecznego na krawędziach chmur i następnie interferencji ugiętych wiązek światła.

Siatka dyfrakcyjna to układ wielu szczelin w nieprzezroczystym materiale.

Najczęściej siatki robi się przez nacinanie rys na przezroczystym materiale, np. na szkle. Wtedy przesłoną są rysy a szczelinami pozostawiony bez zmian materiał.

Dyfrakcja zachodzi na każdej szczelinie, a na ekranie widzimy efekt interferencji ugiętych wiązek światła.

W miejscu wzmocnienia widać jasne prążki. Dwa promienie świetlne wzmacniające się w miejscu, gdzie powstał jasny prążek przebyły różne drogi. Mówimy, że wiązki te różnią się drogami optycznymi.

Najmniejsza różnica dróg optycznych, dla maksymalnego wzmocnienia, musi być równa jednej długości fali. Kolejne różnice równe są wielokrotnościom długości fali.

Siatka dyfrakcyjna - zadanie



Siatka dyfrakcyjna o 100 rysach na milimetrze oświetlona została światłem o długości 600 nanometrów.

Obliczyć kąt ugięcia dla pierwszego prążka interferencyjnego.

Najpierw pewna anegdota – a właściwie przypadek, tzw. case.

W pewnej pracowni informatycznej od pewnego czasu zaczęły samoistnie restartować komputery.

Co spowodowało tę niecodzienną przygodę?
Okazało się, że komputerom było za gorąco.
Owszem, wszystkie miały sprawne wentylatory. Ponadto w pomieszczeniu działała wentylacja.

Co więc było przyczyną bezpośrednią?
Po dokładnych oględzinach opiekun sali doszedł do wniosku, że wentylatory musiały mieszać coraz gorętsze powietrze.

Dlaczego?
Komputery (jednostki centralne) umieszczone były w stołach ustawionych przy ścianach i stosunkowo szczelnie zabudowane. Wentylatory mogły tylko mieszać coraz cieplejsze powietrze.

Obudowy wykonane z płyt MDF są świetnym izolatorem cieplnym. Zatrzymywały więc przepływ ciepła i same się grzały.

Co to ma wspólnego z fizyką?
Co to ma wspólnego z dynamiką?
Co to ma wspólnego z kinematyką ruchu prostoliniowego?

Przecież o tym jak umieścić komputery każdy informatyk wie!
Tyle, że opisana historyjka nie jest zmyślona. To fakt przedstawiony przez jednego z użytkowników tej pracowni.

Badanie zestawu komputerowego za pomocą zmysłów (bez myślenia o przekazywanych treściach) przez przeciętnego człowieka wykażą, że komputer to maszyna, która:
– wydziela światło;
– wydziela ciepło;
– wydziela dźwięk.

Skąd się to bierze i jakie są tych zjawisk skutki?
I tu kryje się nie tylko potoczna wiedza informatyczna ale też i fizyka.


Fizyka. Optyka falowa. Siatka dyfrakcyjna. Odchylenie. Prążek interferencyjny


O siatkach dyfrakcyjnych - więcej


O siatce dyfrakcyjnej na Wikipedii

pomiar długości fali świetlnej
Zasady pomiaru długości fali światła za pomocą siatki dyfrakcyjnej

inna instrukcja
Krótka instrukcja do pomiaru długości fali świetlnej

Siatka dyfrakcyjna ma zastosowanie w spektrometrach
Budowa spektrometru


Co to jest siatka dyfrakcyjna

"Siatka dyfrakcyjna - jeden z najprostszych przyrządów do przeprowadzania analizy widmowej. Tworzy ją układ równych, równoległych i jednakowo rozmieszczonych szczelin."

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

 2013-04-30



Co wpisać do wyszukiwarki?
zachowanie, pęd, energia, fotoelektryczne, atom, kinematyka, mechanika, dynamika, elektromagnetyzm, optyka, termodynamika, elektryczność

Twoja wyszukiwarka

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?


kontakt