Присоединиться

Физика·Задания Д25 C5. Электродинамика (расчетная задача высокого·11 класс

При исследовании спектра ртути с помощью дифракционной решетки и

Условие

При исследовании спектра ртути с помощью дифракционной решетки и гониометра (прибора для точного измерения углов дифракции света) было обнаружено, что в спектре 3-го порядка вблизи двойной желтой линии ртути со средней длиной волны λ1\lambda_1 = 578 нм видна сине-фиолетовая линия 4-го порядка. Оцените ее длину волны λ2\lambda_2 Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: постулаты Бора, уравнение Эйнштейна для фотоэффекта); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений величин, используемых в условии задачи); III) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу(допускается решение«по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 3 | Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объеме или отсутствуют. ИЛИВ решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.). ИЛИВ необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и(или) преобразования/вычисления не доведены до конца. ИЛИОтсутствует пунктIV, или в нем допущена ошибка | 2 | Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа. ИЛИВ решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИВ ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | 1 | Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | 0 | Максимальный балл | 3 |

Ответ

434 нм.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Главные дифракционные максимумы решетки наблюдаются при условии dsinφ = mλ, где d — период решетки, φ — угол дифракции, m — порядок дикфракционного максимума, λ — длина волны света, падающего на решетку.По условию вблизи одного и того же угла φ в спектре наблюдаются главные максимумы 3-го порядка для желтой линии и 4-го порядка сине-фиолетовой линии: 3λ14λ2,3\lambda_1 \approx 4\lambda_2, откуда λ234λ1=0,75578434\lambda_2 \approx \frac{3}{4} \lambda_1 = 0,75 \cdot 578 \approx 434 нм, что близко к табличному значению длины волн для сине-фиолетовой линии в спектре ртути: λ = 436 нм. Ответ: 434 нм.

Осталось ещё 1 шаг — откроются после входа:

  • Полный разбор с проверкой ответа
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Задания Д25 C5. Электродинамика (расчетная задача высокого»