ملف تدريبي: حيود الشق المزدوج

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على حساب خصائص نمط التداخل الناتج عن حيود الضوء المرئي عبر شقين.

س١:

شق مزدوج ينتج عنه نمط حيود عبارة عن دمج تداخل الشق الأحادي وتداخل الشق المزدوج؛ حيث تقع الهدبة المظلمة الأولى لنمط الشق الأحادي على الهدبة المضيئة الخامسة لنمط الشق المزدوج. أوجد نسبة عرض الشقين إلى المسافة بينهما.

  • أ 1.00 : 1
  • ب 0.707 : 1
  • ج 0.250 : 1
  • د 0.500 : 1
  • ه 0.200 : 1

س٢:

عندما يسقط ضوء أحادي اللون طوله الموجي 430 nm على شق مزدوج المسافة بين شقَّيْه 5 μm، تتكوَّن 11 هدبةَ تداخل في القمة المركزية لنمط التداخل الناتج. كم هدبةَ تداخل في القمة المركزية لضوء طوله الموجي 632.8 nm لنفس الشق المزدوج؟

س٣:

يسقط ضوء أبيض على شقين ضيقين المسافة بينهما 0.40 mm. يُعرَض نمط التداخل على شاشة تقع على مسافة 3.0 m.

ما مقدار المسافة بين الهدبة المضيئة الأولى للضوء الأحمر (𝜆=700)nm والضوء البنفسجي (𝜆=400)nm؟

عند أي نقطة بالقرب من الهدبة المضيئة المركزية تنطبق هدبة مضيئة للضوء الأصفر (𝜆=600)nm على هدبة مضيئة للضوء البنفسجي (𝜆=400)nm؟

ما رتب الهدب المضيئة للضوء الأصفر (𝜆=600)nm والضوء البنفسجي (𝜆=400)nm التي تنطبق بالقرب من هدبة مضيئة مركزية؟

  • أالرتبة الصفراء 3 والرتبة البنفسجية 4.
  • بالرتبة الصفراء 3 والرتبة البنفسجية 5.
  • جالرتبة الصفراء 2 والرتبة البنفسجية 5.
  • دالرتبة الصفراء 2 والرتبة البنفسجية 4.
  • هالرتبة الصفراء 2 والرتبة البنفسجية 3.

س٤:

تقع الهدبة المضيئة الأولى لضوء أحادي اللون ساقط على شق مزدوج عند زاوية قياسها 10.0.

ما قياس الزاوية التي تقع عندها الهدبة المضيئة الثانية؟

ما قياس الزاوية التي تقع عندها الهدبة المظلمة الأولى؟

ما أعلى رتبة ممكنة للهدب المضيئة؟

س٥:

يحدث حيود لضوء طوله الموجي 720 nm فينتج نمط حيود يحتوي على الهدبة المضيئة الثانية. ما أصغر مسافة بين شقين لينتج هذا النمط؟

س٦:

أوجد المسافة بين شقين ينتجان الهدبة المظلمة الأولى لضوء بنفسجي طوله الموجي 410 nm عند زاوية 45.0.

س٧:

يحيد ضوء طوله الموجي 600 nm عندما يسقط على شقين المسافة بينهما 0.12 mm.

ما الموضع الزاوي للهدبة المضيئة الأولى؟

ما الموضع الزاوي للهدبة المضيئة الثالثة؟

س٨:

يسقط ضوء أحادي اللون طوله الموجي 590 nm على شقين عرض كلٍّ منهما 3.2 μm. يُنتَج نمط حيود يحتوي على تسع قمم تداخل داخل الهدبة المضيئة المركزية لنمط التداخل. أوجد المسافة الفاصلة بين الشقين.

س٩:

أُجريت تجربة الشق المزدوج ليونج تحت ماء مُعامِل انكساره 1.33. كان مصدر الضوء شعاع ليزر هليوم-نيون طوله الموجي 𝜆=633nm في الفراغ.

ما الطول الموجي لهذا الضوء في الماء؟

ما زاوية الهدبة المضيئة من الرتبة الخامسة لشقين المسافة بينهما 0.32 mm؟

س١٠:

تحتوي القمة المركزية للحيود في نمط تداخل الشق المزدوج على سبع قمم بالضبط. ما نسبة المسافة بين الشقين إلى عرض الشق؟

س١١:

شقَّان عرضهما 5.0 μm، يقع كلٌّ منهما في مادة معتمة، والمسافة بين مركزيْهما تساوي 6.0 μm.يسقط ضوء أحادى اللون طوله الموجي 690 nm على الشقين؛ فينتج على الشاشة نمط من الهُدَب المُضيئة والمُظلمة، وداخل كل هدبة مُضيئة، يوجد نمط أصغر من الهدب المُضيئة والمُظلمة. كم هدبةً مضيئةً داخل الهدبة المُضيئة المركزية للنمط الأكبر؟

س١٢:

شِقَّان عرض كلٍّ منهما 3 μm في مادة معتمة، والمسافة بين مركزيهما 7 μm. يسقط ضوء أحادي اللون طوله الموجي 450 nm على الشق المزدوج. ينتج على الشاشة نمط من الهدب المضيئة والهدب المظلمة، وبداخل كل هدبة مضيئة نمط من هدب مضيئة وهدب مظلمة صغرى.

ما عدد الهدب المضيئة التي تظهر داخل الهدبة المضيئة المركزية للنمط الأكبر؟

ما عدد الهدب المضيئة التي تظهر داخل الهدبة المضيئة المركزية للنمط الأكبر، إذا أصبح عرض الشق الضعف، وظلت المسافة الفاصلة بين الشقين كما هي؟

ما عدد الهدب المضيئة التي تظهر داخل الهدبة المضيئة المركزية للنمط الأكبر، إذا أصبحت المسافة الفاصلة بين الشقين الضعف، وظل عرض الشق كما هو؟

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