Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plateste cu PayPal

Aplicaţii ale interferenţei nelocalizate. Lama cu feţe plan paralele.

Partajeaza in Google Classroom

Partajeaza cu Google Classroom
Susține Lectii-Virtuale!
Pentru a putea vizualiza un video va rugam sa va logati aici! Daca nu aveti cont va puteti inregistra apasand aici.
6 voturi 257 vizionari
Puncte: 10

Transcript



în cele patru lecții de optică

ondulatorie vom discuta despre

aplicațiile interferenței în localitate

și vom discuta de asemeni despre

primul tip de dispozitiv de interferență

localizată și anume lama cu fete

plan paralele în ultimele două

lecții am discutat diferite tipuri

de interferometrie ce produc o

interferență ne localizat Young

Lloyd flanel și așa mai departe

intervenție localizată se referă

la o interferență ce poate fi observată

la orice distanță de sursă de sursele

interferometru lui De ce craniul

poate și poziționat în varii locații

pentru a observat franjele de interferență

Haideți să discutăm un caz particular

de aplicația dispozitivul lui Young

pe care îl vedeți Reprezentați

schematic în acest desen în dispozitivul

Young că a fost am discutat și

ecuațiile frazelor pentru acest

tip de interferometru a fost de

dus acum două lecții Deci cazul

particular pe care îl discutăm

este acela în care punem o lamă

transparentă de grosime g și indice

de refracție n în fața celei de

a doua sus se a interferometru

lui de cele două surse sunt S1

și S2 și în fața sus se numărul

2 punem această lama transparent

dorim să aflăm Cu cât se deplasează

fragile luminoase pe ecranul vertical

datorită prezenței aceste la netransparente

din nou vă rog să revizuiți ecuațiile

dispozitivul Ion care au fost de

dus în acum două lecții notăm cu

a 1 și a 2 drumurile undelor de

la cele două surse până în punct

pe oarecare de pe ecran și cu aer

1 prim și L2 prim aceleași mărimi

în dar în cazul prezenței la deci

în general vom nota cu cu prim

cu valori Prime mărimile Ce corespund

prezenței lamei în dispozitiv și

fără prim mărimile Ce corespund

dispozitivului normal fără lama

de ceai de să calculăm diferența

de drum Optic până în punct pe

oarecare de pe ecran în cazul prezenței

la deci diferența de drum Optic

este Delta aer prin prin definiție

este r2 prin minus r oprim este

diferența dintre cele două drumuri

ale undelor din cele două surse

până în punctul P și A poate fi

relaționată cu diferența de drum

Optic Delta aer în cazul absenței

aceste lama transparente prin această

ecuație în care R1 prim Este egal

cuierul nu bineînțeles pentru că

nu se schimbă nimic în cazul unde

din prima sursă r2 prin va fi egală

cu r2 plus drumul Optic prin lama

transparentă Care este grosimea

înmulțită cu indicele de refracție

minus grosimea G Care este drumul

Optic al andei a alerga a celei

de a doua unde prin distanța din

lama în cazul în care nu avem la

mama Deci trebuie să adăugăm drumul

Optic cu lamă și să scădem drumul

optic fără lama indice de refracție

al harului este 1 Deci în acest

caz drumul Optic descăzut este

un orice adică ce obținem că Delta

l prim este egal cu Delta aia plus

a minus 1 g Deci acesta este factorul

ce trebuie să îl adăugăm pentru

a ține cont de prezența din ecuațiile

de dus în cazul dispozitivul lui

Young am am obținut șase stă relație

și anume că diferența de drum Optic

este egală cu distanța dintre cele

două surse A deci distanța S1 S2

am notată cu 2L împărțit ăla de

Care este distanța dintre planul

surselor și planul ecranului Deci

Linia Alba întreruptă are lungimea

de și y Care este poziția punctului

p oarecare de pe ecran față de

centrul ecranului care e definită

această axă de simetrie a dispozitivului

această relație a fost dedusă acum

două lecții și deci putem scrie

că 2 împărțit la de înmulțit cu

y k Prime Adică poziția minimului

sau maximului de ordinul ca în

cazul prezenței lamei va fi egală

cu 2 L supra d y k plus această

diferență această ecuație este

adevărată pentru orice tip de minim

adică un Maxim sau minimă pentru

orice tip de flanșă maximă sau

minimă respectiv luminoasă sau

întunecată și pentru orice ordine

al frazei ca deci în particular

ia va fi adevărată și pentru franja

luminoasă central Care este cofrajul

luminoasă de ce este un maxim și

este de ordin 0 îți putem scrie

din această ecuație generală și

această ecuație particular care

din nou se referă la franja luminoasă

aflată în centrul ecranului pe

care o desenez schematic Acum deci

în centrul ecranului la poziția

egal cu zero avem această frază

centrală luminoasă Dar bineînțeles

în cazul lui Young normală adică

fără lama știm că această poziție

aceste franjele luminoase centrale

este la el cu 0 de această valoare

este y0 maxim este egal cu 0 y

0 maxim în acest caz va fi Deci

cantitatea sau deplasarea frangi

luminoase centrale de ce poziția

franjele miloasă centrale în momentul

în care introducem lama de grosime

G dar deplasarea frazei franje

luminoase centrale care este y0

Max prim este egală cu deplasarea

oricărei franjele se deplasează

cu aceeași distanță de ce în concluzie

acest x0 Max prim Este în general

am cu deplasarea de pe care notăm

cu d a oricărei franjele în urma

introducerii la în concluzie putem

scrie că deplasarea oricărei frangi

luminoase sau tuturor francilor

luminoase este egală cu n minus

1 g aur de împărțit la 2 l distanța

dintre franjuri rămâne aceeași

distanța dintre fraze se numește

interfranjei fost de dusă în lecția

despre dispozitivul Young prin

definiție este yk11 k minus unu

deci diferența dintre două fraze

consecutive și le luminoase sau

întunecate și am demonstrat în

acea lecție că ea este egală cu

de lemn de împărțit la 2 l aceste

Două ecuații pentru deplasarea

frazelor în cazul în cazul folosirii

unei și ecuația pentru interfranja

dispozitivul Young duc la aplicațiile

practice ale dispozitivului și

Alin interferometru lor în general

De ce interferometrie se folosesc

pentru determinarea lungimilor

de undă Lambda pentru aceasta folosim

ecuația interfranjei observăm că

deși el mărimi geometrice sau distanței

geometrice ce pot fi măsurat e

direct în dispozitivul lui Young

și din măsura măsurarea interfranjei

distanței d și a distanței dintre

surse 2 l putem extrage direct

lungimea de undă a unei surse monocromatice

ce trimite un val sau candele sale

prin dispozitivul Young de asemeni

interferometrul sa folosesc pentru

măsurarea indicilor de refracție

mii mediilor transparente din acest

tip de ecuații din nou de mic de

mare și el sunt măsurabile direct

ca și distanțe geometrice în interferometru

nostru și dacă cunoaștem Spre exemplu

indicele de refracție putem măsura

grosimea unor pelicule foarte subțiri

Spre exemplu avem o peliculă foarte

subțire de apă știm indicele de

refracție la Dar este foarte dificil

de măsurat grosimea unei pelicule

de apă folosirea unei interferometru

cu o lamă permite din această ecuație

măsurarea grosimii unei pelicule

după cum am menționat dispozitivele

ce pot forma franjele în orice

poziție de a ecranului se numesc

dispozitive de interferență ne

localizate localizată vine de la

această proprietate a ecranului

de a putea fi plasat la aproape

orice distanță de totuși trebuie

să fie mult mai mare decât doi

ani dar 2 l este de ordinul 1 2

mm Deci avem o plajă mare de poziția

lui d în care dispozitivul de interferență

va funcționa în această plajă putem

poziționate în orice locație pentru

a observa french există și așa

numitele interferometrie localizate

cel mai cunoscut de exemplu este

lama cu fete plan paralele care

e prezentată schematic în acest

desen de ce avem o sursă de lumină

esti care trimit eu un de plană

ia se va reflecta în punctul A

și obține mondial 1 apoi se va

reflecta reflecta din nou și refracta

din nou și obținem un dyer 2 andele

Air 1 și r 2 sunt coerente deoarece

provin din aceeași undă originală

si aceea care pleacă din sus și

știm că fenomenele de reflexie

și refracție nu schimbă frecvența

undelor Deci Air 1 și L2 vor avea

aceeași frecvență Deci vor fi cu

Aron razele R1 chere doi sunt coerente

și paralele ele formează fraze

de interferență localizate pe suprafața

lamei ce pot fi observate în planul

focal al unei lentile convergente

în particular ochiul este după

cum am văzut în ultima lecție de

optică geometrică un o lentilă

un sistem de lentile convergente

Deci este inițial este că eu unul

și ei doi sunt coerente Ce Ce înseamnă

că pot genera o figură sau o interferență

staționar pentru aceasta totuși

le trebuie să se întâlnească ceea

ce în acest caz nu se întâmplă

pentru că sunt paralele putem rezolva

foarte simplu acest fapt punând

o lamă om scuzați lentilă convergentă

în calea lor care va face ca ele

se întâlnească în planul Ok Haideți

să calculăm diferența de drum Optic

între cele două unde era unul și

a2 diferența de drum Optic Delta

va fi egal cu N2 unde îmi 2 este

indicele de refracție al lamei

înmulțit cu suma dintre AB și BC

care sunt egale minus distanța

suplimentară care o parcurge Air

1 față de aer 2 care este 1 Chitic

înmulțit cu aer n-1 este refracție

al Mediului în care se află lama

de obicei aer caz în care nu este

egal cu unu dar putem avea și să

exemplu apă o lamă cu fețe plumper

în apă și în acest caz in 1 e diferit

de unu de asemeni trebuie să adăugăm

pentru raza R1 un lan de pe 2 ia

pierde o secundă după cum am discutat

în cazul undelor mecanice și în

alte discuții legate de Optica

ondulatorie reflexia pe un pe suprafața

unui mediu ce are indice de refracție

mai mare decât mediul din care

vine una Deci dacă îndoi este mai

mare decât a ceea ce se întâmplă

aproape întotdeauna cu fețele plan

paralele sticla are un indice de

refracție mare are loc cu pierdere

de samian Deci trebuie să ținem

cont de acest fapt adăugând în

diferența de drum Optic această

samian De notat de asemenea este

că și iar 2 are o reflexie în punctul

B dar această reflexie are loc

pe o suprafață de separare în care

indice de refracție scade și atunci

nu mai avem această pierdere de

semi un Deci r2 care e responsabil

de această parte Radet parte din

diferența de drumul Optic are și

ia o reflexie dar nu putem adăuga

o pierdere de sân un de pentru

că in 1 este mai mic decât m2 acum

vom trece prin câteva calcule geometrice

pentru a calcula aceste segmente

Spre exemplu să notăm acest punct

cu p Deci perpendiculara din b

pe prima suprafață a lamei și un

alt comentariu să observăm acestui

unghi este egal cu a pentru că

unghiul de reflexie egal cu unghiul

de incidență și atunci acest unghi

a c f va fi egal cu ei pentru că

ac este perpendicular prin definiție

pe normala în ei iar c f este perpendicular

Peru și atunci unghiurile aceste

două unghiuri sunt egale De ce

acest unghi este egal cu a rezultă

de aici că af Dina triunghiul AFC

Deci Considerăm triunghiul a e

f c și în acest triunghi sinus

de e este egal cu a f împărțit

la aci deci a f este egal cu a

c sinus de e de asemeni Considerând

triunghiul cel al doilea triunghi

pe care îl Considerăm este triunghiul

apb și el un triunghi dreptunghic

pentru ca acest unghi este prin

definiție 90 de grade și observăm

că ab este egal cu bp tangent de

aer acestui unghi este iar unghiul

de reflexie și Deci AB este egal

cu dettingen daher dar a c este

egal cu de două ori ape în concluzie

AC va fi egal cu 2ab Care este

de tangentei ar de asemeni din

același triunghi a b b observăm

că ab care este egal cu bc este

egal cu d care D din nou este grosimea

la meci egal cu segmentul sau cu

latura b p și va fi egal va fi

egal cu d împărțit la cosinus de

adunând toate aceste ecuații obținem

următoarele cu ațe pentru drumul

8 Delta este egal cu de aici doi

pentru că AB egal cu bc 2n 2 deîmpărțit

la cosinus de aer apoi trece în

această parte minus minus n 1aer

va fi egal cu minus 2 in 1 de ten

gender se scrie ca sinus de împărțit

la cosinus de munții cu sinus de

Deci această parte este 1 ar splenda

pe de pierderea de Sibiu acum folosim

cea de a doua lege a refracție

și anume că n1 sinus de e este

egal cu m 2 sinus de unghiul de

refracție Deci l1 sinus de va fi

an 2 sinus de abc obținem un stil

de la pătrat în concluzie Delta

va fi 2 m 2D înmulțit cu 1 pe cosinus

de R minus obținem 2 m 2 d sinus

de aer înmulțit cu un consens de

arcsinus de a la pătrat împărțit

la cosinus de iar minus lemne pe

doi Deci obținem la numărător 1

minus sinus la pătrat de aer Care

este cosinus la pătrat de ea consulta

pătrat de învăț la cosinus de B

cosinus de aer Deci în final diferența

de drum Optic este 2 m 2D cosinus

d r minus la am dat pe 2 în care

punem condiția uzuală ca Delta

diferența de drum Optic pentru

un anumit punct afla distanța acum

să fie egal cu 2 k Lambda pe 2

pentru a obține Simon adică franjuri

luminoase respectiv de alta ca

este o multiplu impar de semiumed

pentru a obține minime adică fraged

întunecate Haideți să terminăm

lecția cu discuția câtorva cazuri

particulare ale lamei cu fete plan

paralele În primul rând să observăm

că dacă avem o sursă întinsă De

ce avem o sursă întinsă de lumină

ceea ce înseamnă că avem mai multe

surse punctiforme am considerat

numai două S1 S2 atunci undele

de înclinați de aceeași înclinație

precum aceste două unde le prezentate

aici pleacă din suc îți doi se

vor contribui la franjele de aceeași

închinați mai exact un da incidente

lui S2 se va reflecta pe direcția

unde e a doua a cere ce pleacă

din 1 nani Deci raza ce pleacă

din se reflectă și acesta este

unul din desenul precedent și ei

de asemeni se refractă și apoi

se reflectă și se refractă din

nou generând un da r2 din desenul

precedent a va exista întotdeauna

o sursă în sursa întinsă și anume

S2 NASA nostru care va pica pe

suprafață la același unghi de incidență

și atunci se va reflecta lungului

ar2 în acest caz formăm așa numite

fraze de egală înclinare la care

contribuie toate razele de pe o

sursă întinsă cu același unghi

de incidență i Deci condiția este

ca unghiul de incidență să fie

același interferența în Lumina

transmisă are loc fără pierdere

de samian aceasta înseamnă că trebuie

să observăm că interferența se

obține în Lumina reflectată și

despre aceasta am discutat dar

obținem o adoră a doua interferență

nunta transmis aceste Unde vor

fi și ele coerente și Dacă punem

o lentilă convergentă în calea

lor le suprapunem și obținem interferență

staționar dar în acest caz ecuațiile

devin aceleași cu excepția faptului

că nu mai avem pierderea de un

De ce are loc în aer 1 de pierderea

de semi un de și are loc în un

aerul deci diferența de drum Optic

va fi aceeași mai puțin acel minus

lemne pe 2 ceea ce înseamnă că

franjele în Lumina reflectată și

cele în Lumina transmisă sunt identice

Dar inversate adică acolo unde

avem un maxim în reflectat avem

un minim în Lumina lumina transmisă

și invers datorită acelei diferențe

de lemn de pe doi în final dacă

n 3 mai mare decât în 2 mai mare

decât în unul asta înseamnă că

până acum am considerat că avem

n1 N2 și iarăși Nu nu dacă îmi

schimb avem un alt mediu m3 a cărui

indice de refracție este mai mare

decât în doi atunci interferența

din lumina reflectată are o dublă

pierdere de semi un da pentru că

atât R1 va avea o pierdere de Sami

unde dar și ei doi va avea o pierdere

de secundă În acest punct și atunci

ele se anulează indiferență și

obținem în acest caz pentru un

a reflectat această ecuația diferenței

de drum optic și în acest caz se

inversează din nou pentru un da

reflectată paternul de sau distribuția

de franci o aplicație practică

foarte cunoscută a lamei cu fete

plan paralele este stratul antireflex

a lentilelor de o grosime de alea

sus fel încât să se obțină interferență

activă în Lumina reflectată și

constructiv în Lumina transmis

după cum vedem din ecuațiile lui

Delta pentru lumina reflectată

și lumina transmisă care din nou

diferă prin acel minus la am dat

pe doi putem alegi acest de astfel

încât să avem interferență constructivă

în Lumina transmisă care se duce

către ochi și distructivă în primele

fraze sunt și cele de intensitate

maximă din lumina reflectată acesta

este stratul antireflex a lentilelor

ochelarilor dumneavoastră

Aplicații ale interferenței nelocalizate. Lama cu fețe plan paralele.Ascunde teorie X

Aplicații ale interferenței nelocalizate

Pentru măsurarea grosimii unor lamele de sticlă sau a indicelui de refracție al sticlei, se introduce în drumul unei raze de lumină lamela de sticlă.

În această situație se obține o deplasare a figurii de interferență, fără modificare interfranjei, cu distanța descrisă de relația:

d equals open parentheses n minus 1 close parentheses fraction numerator g D over denominator 2 l end fraction

Lama cu fețe plan paralele

Lama cu fețe plan paralele este un dispozitiv care formează interferență localizată. Atât la reflexie cât și la transmisie rezultă fascicule paralele care pot fi suprapuse cu ajutorul unei lentile. Rezultă o figură de interferență în planul focal al lentilei.

Diferența de drum dintre două raze reflectate este:

delta equals 2 n subscript 2 d cos open parentheses r close parentheses plus lambda over 2

Diferența de drum dintre două raze transmise este:

delta equals 2 n subscript 2 d cos open parentheses r close parentheses

 

 

 

Cumpara abonament
Plătește cu PayPal

Ajutor
Feedback-ul d-voastră este important pentru noi. Dacă observați vreo neregulă vă rugăm să ne-o semnalați apăsând butonul Trimite Feedback de mai jos.

Despre Lecții-Virtuale.ro

Lecții-Virtuale este o platformă educațională care oferă suport în vederea pregătirii pentru Evaluare Națională și Bacalaureat la Matematică, Fizică și Chimie. Lecțiile noastre sunt alcătuite din filme și exerciții și probleme cu tot cu rezolvări. Platforma noastră este o soluție ideală pentru școala online. Pentru facilitarea activității profesorilor în cadrul ecosistemului GSuite de la Google am implementat butonul Google Classroom. Scopul nostru este să ne concentrăm pe prezentarea noțiunilor și fenomenelor într-o manieră care să stimuleze înțelegerea și nu memorarea mecanică. Ne propunem să facilităm accesul la conținut educațional de calitate mai ales elevilor cu venituri mai modeste care nu își pemit meditații particulare. Sperăm să vă simțiti bine alături de noi și să invățați lucruri folositoare. Hai România!

Newsletter

Abonează-te la Newsletter pentru a fi la curent cu toate ofertele noastre.

Parteneri

EduApps partener Lectii Virtuale UiPath partener Lectii Virtuale Scoala365 partener Lectii Virtuale CCD Galați partener Lectii Virtuale

2021 © Lecții-virtuale.ro Toate drepturile rezervate
Termeni   Despre   Contact   Confidenţialitate   Cariere Parteneri