ملف تدريبي: تداخُل الشق المزدوج

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على حساب الأطوال الموجية لهُدَب الضوء المختلفة عند زوايا متغيِّرة بالنسبة إلى محور الاستقطاب لشق مزدوج.

س١:

يسقط ضوء طوله الموجي 5.80×10 mm على شق مزدوج، المسافة بين شقيه 0.100 mm. احسب الزاوية التي تقع عندها الهدبة المضيئة الثالثة.

س٢:

ما أعلى رتبة للهدب المضيئة عند سقوط ضوء طوله الموجي 400 نانومتر على شق مزدوج المسافة بين شقَّيْهِ 25.0 μm؟

س٣:

شقان المسافة بينهما 4.0×10m سقط عليهما ضوء طوله الموجي 600 nm. ما أعلى رتبة للهدب في نمط التداخل؟

س٤:

ما الطول الموجي لضوء ساقط على شق مزدوج المسافة بين فتحتَيْهِ 2.00 μm إذا كانت الهدبة المضيئة الثالثة تقع عند زاوية قياسها 60.0؟

س٥:

في تجربة الشق المزدوج، كانت الهدبة المضيئة الخامسة على بُعد 2.8 cm من الهدبة المضيئة المركزية على شاشة تبعُد 1.5 m عن الشقوق. إذا كانت المسافة بين الشقين 0.15 mm، فما الطول الموجي للضوء المُستخدَم؟

س٦:

في تجربة الشق المزدوج تظهر الهدب المضيئة؛ بحيث تكون المسافة الفاصلة بينها 1.27 cm على شاشة تقع على مسافة 2.13 m من الشقين. الطول الموجي لمصدر الضوء يساوي 500 nm. ما المسافة الفاصلة بين الشقين؟

س٧:

ضوء طوله الموجي 710 nm يسقط على شقٍّ مزدوج المسافة بين شِقَّيه 0.150 m. يُستقبَل هذا الضوء على شاشة على بُعد 3.00 m من الشق المزدوج.

أوجد المسافة على الشاشة بين الهدبة المضيئة المركزية والهدبة المضيئة الثالثة في نمط الحيود.

أوجد المسافة على الشاشة بين الهدبة المضيئة الثانية والهدبة المضيئة الرابعة في نمط الحيود.

س٨:

يسقط ضوء طوله الموجي 450 nm على شقين المسافة بينهما 0.060 mm. أوجد الزاوية مع الخط العمودي على الشقين، التي تَنتُج عندها الهدبة المضيئة ذات الرتبة الأولى لنمط التداخل.

س٩:

يسقط ضوء طوله الموجي 610 nm على شقين ويُنتِج نمط تداخل؛ بحيث يكون قياس الزاوية من الخط العمودي على الشقين التي تَنْتج عندها الهدبة المضيئة الأولى يساوي 36.0. ما المسافة بين الشقين؟

س١٠:

يمر ضوء عَبْر شقين المسافة بينهما 6.00 μm. توجد الهدبة المظلمة من الرتبة الثالثة لنمط التداخل المتكون عند زاوية قياسها 39.0 مع الخط العمودي على الشقين. ما الطول الموجي للضوء؟

س١١:

عند أيِّ زاوية من الخط العمودي على شقين المسافة بينهما 0.010 mm تقع الهدبة المضيئة الخامسة في نمط التداخل الناتِج عن ضوء طوله الموجي 450 nm؟

س١٢:

أوجد أطول طول موجي للضوء الساقط على شقين المسافة بينهما 3.20 μm؛ حيث توجد هدبة مضيئة أولى عند زاوية تساوي 6.80.

س١٣:

ما أصغر مسافة بين شقين لتَنتُج هدبة مضيئة ثانية في نمط تداخل ناتج عن ضوء طوله الموجي 570 nm، عندما تساوي الزاوية بالنسبة إلى الاتجاه الأصلي للضوء 10.0؟

س١٤:

أوجد الطول الموجي لضوء يُنتج هدبًا المسافة بينها 7.50 mm، على شاشة تبعُد 2.00 m من شقين المسافة بينهما 0.120 mm.

س١٥:

يبعث مصدر الضوء في تجربة شقَّيْ يونج طولين موجيين. على شاشة العرض، توجد الهدبة المضيئة الخامسة لطول موجي عند نفس موضع الهدبة المضيئة السادسة للطول الموجي الآخَر. ما النسبة بين الطولين الموجيين؟

س١٦:

يسقط ضوء أحمر طوله الموجي 700 nm على شقين المسافة بينهما 350 μm. عند أيِّ زاوية من الخط العمودي على الشقين تَنْتُج الهدبة المضيئة الثانية في نمط الحيود؟

س١٧:

الموضع الزاوي للهدبة المضيئة الثالثة الناتجة عن مصدر ضوء ما يساوي 0.66. ما الطول الموجي للضوء المستخدم، إذا كانت المسافة بين الشقين اللذين يسقط عليهما الضوء تساوي 4.0×10 mm؟

س١٨:

افترض أن أعلى هدبة مضيئة يمكن رصدها في نمط التداخل من شق مزدوج هي الثامنة، عند زاوية قياسها 25.3. إذا استُخدم ضوء طوله الموجي 490 nm، فما أدنى مسافة فاصلة بين الشقين؟

س١٩:

يُمكِن أن يحدث تأثير مشابه لنمط تداخل الشق المزدوج للموجات الصوتية بدلًا من الضوء. في مكان مفتوح، تم تشغيل مُكبِّرَيْ صوت تفصل بينهما مسافة 2.10 m، باستخدام نفس مولِّد الدوال الذي ينتج موجات جيب تردُّدها 1790 Hz. يسير طالب على طول خط يوازي الخط الواصل بين المُكبِّرين ويبعُد عنه بمقدار 15.3 m. يسمع الطالب نمطًا مُتردِّدًا للأصوات الأعلى والأقل في الشدة بسبب التداخل البنَّاء والهدَّام.

ما الطول الموجي للصوت، بمعلومية أن سرعة الصوت تساوي 343 m/s؟

ما المسافة بين موضع القمة المركزية وموضع القمة ذات الرتبة الخامسة على طول هذا الخط؟

س٢٠:

شقَّان عرض كلٍّ منهما 1500 nm والمسافة بين مركزَيْهما 1500 nm، أُضيئا بواسطة ليزر أيون الكريبتون الذي يشع موجات مُستقطَبة طولها الموجي 460 nm. أوجد عدد قِمَم التداخل في القمة المركزية للحيود.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.