ملف تدريبي: تداخل الشق المزدوج

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على حساب مواضع نِقاط الهُدَب المُضِيئة والمُظلِمة في أنماط التداخل الناتجة عن الشقوق المزدوجة.

س١:

يمر ضوء عبر لوح فيه شقان ضيقان متوازيان، المسافة بينهما 12.8 μm. الضوء المار عبر الشقين يسقط على شاشة موازية للوح؛ حيث لوحظ نمط من هدب مضيئة ومظلمة. الخط 𝐿 عمودي على كل من سطح اللوح واتجاه الشقين. الخط 𝐿 يقطع الهدبة المضيئة المركزية للنمط على الشاشة. الزاوية بين 𝐿 والخط الذي يقطع مركز الهدبة المضيئة الأقرب للهدبة المضيئة المركزية 3.09. ما الطول الموجي للضوء؟ أوجد إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س٢:

يمرُّ ضوء طوله الموجي 636 nm خلال لوح فيه شقان ضيقان متوازيان. يسقط الضوء القادم من الشقين على شاشة توازي اللوح، وتبعد عنه مسافة 1.08 m؛ حيث رُصد نمط من الهدب المضيئة والمظلمة. يقع الخط 𝐿 عموديًّا على سطح اللوح واتجاه الشقين. يقطع الخط 𝐿 الهدبة المركزية المضيئة للنمط على الشاشة. المسافة على الشاشة من 𝐿 إلى مركز الهدبة المضيئة الأقرب إلى الهدبة المركزية المضيئة 6.11 cm. ما المسافة بين الشقين؟

  • أ 3 . 3 6 × 1 0 m
  • ب 5 6 . 1 × 1 0 m
  • ج 1 . 0 8 × 1 0 m
  • د 6 . 3 6 × 1 0 m
  • ه 1 . 1 2 × 1 0 m

س٣:

ضوء طوله الموجي 625 nm يمرُّ عبر لوح فيه شقان ضيقان متوازيان. الضوء المار من الشقين يسقط على شاشة موازية للوح؛ حيث لوحظ نمط من هدب مضيئة وهدب مظلمة. الخط 𝐿 عمودي على سطح اللوح وعلى اتجاه الشقين. الخط 𝐿 يقطع الهدبة المضيئة المركزية للنمط على الشاشة. الزاوية بين 𝐿 والخط الذي يقطع مركز أقرب هدبة مضيئة للهدبة المركزية المضيئة تساوي 2.67. ما المسافة الفاصلة بين الشقين على اللوح؟ أوجد إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س٤:

يمرُّ ضوء طوله الموجي 597 nm خلال لوح فيه شقان ضيقان متوازيان بينهما مسافة 7.64 μm. يسقط الضوء القادم من الشقين على شاشة توازي اللوح؛ حيث رُصد نمط من الهدب المضيئة والمظلمة. يقع الخط 𝐿 عموديًّا على سطح اللوح واتجاه الشقين، ويقطع الهدبة المضيئة المركزية للنمط على الشاشة. يتقاطع الخطان II ،I مع 𝐿 عند موضع اللوح. يقطع الخط I مركز الهدبة المظلمة الأقرب إلى الهدبة المركزية المضيئة، ويقطع الخط II مركز الهدبة المضيئة الأقرب إلى الهدبة المركزية المضيئة. ما قياس الزاوية بين الخط I والخط II؟ أوجد الإجابة لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س٥:

أي المعادلات الآتية تربط بطريقة صحيحة الزاوية 𝜃 التي ينبعث عندها ضوء طوله الموجي 𝜆، وذلك من شقين ضيقين منفصلين بمسافة 𝑑 إلى الهدبة المضيئة من الرتبة 𝑛 في نمط التداخل الناتج بواسطة الضوء على الشاشة؟

  • أ s i n 𝜃 = 𝑛 𝜆 𝑑
  • ب 𝑑 𝜃 = 𝑛 𝜆 s i n
  • ج s i n 𝜃 = 𝑑 𝑛 𝜆
  • د 𝑑 = 𝑛 𝜆 𝜃 s i n
  • ه 𝑑 𝜆 = 𝑛 𝜃 s i n

س٦:

ضوء طوله الموجي 675 nm، يمرُّ عبر لوح به شقان ضيقان متوازيان، المسافة بينهما 10.5 μm. يسقط الضوء المار من الشقين على شاشة موازية للوح؛ حيث لوحظ نمط من هدب مضيئة ومظلمة. الخط 𝐿 عمودي على كلٍّ من سطح اللوح واتجاه الشقين. الخط 𝐿 يتقاطع مع الهدبة المضيئة المركزية في النمط على الشاشة. ما الزاوية بين 𝐿 والخط الذي يقطع مركز أقرب هدبة مضيئة للهدبة المضيئة المركزية؟ أوجد إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س٧:

يمرُّ ضوء طوله الموجي 604 nm عبر لوح فيه شقان ضيقان متوازيان المسافة بينهما 9.44 μm. يسقط الضوء القادم من الشقين على شاشة توازي اللوح، وتبعد عنه مسافة 1.25 m؛ حيث رُصد نمط من الهدب المضيئة والمظلمة. يقع الخط 𝐿 عموديًّا على سطح اللوح واتجاه الشقين. يقطع الخط 𝐿 الهدبة المركزية المضيئة للنمط على الشاشة. ما المسافة على الشاشة من 𝐿 إلى مركز الهدبة المضيئة الأقرب إلى الهدبة المركزية المضيئة؟

  • أ4.50 cm
  • ب16.0 cm
  • ج0.160 cm
  • د0.800 cm
  • ه8.00 cm

س٨:

أيُّ المعادلات الآتية تربط ربطًا صحيحًا بين الطول الموجي 𝜆 للضوء المُنبعِث من زوج من الشقوق الضيقة، والمسافة 𝑠 بين الشقين، والمسافة 𝑑 من مركز نمط التداخل الناتج بواسطة الضوء على الشاشة، والمسافة 𝐷 من الشقين إلى هدبة مضيئة في النمط رتبتها 𝑛؟

  • أ 𝑠 = 𝑛 𝜆 𝑑 𝐷
  • ب 𝑠 = 𝑛 𝑑 𝐷 𝜆
  • ج 𝑠 = 𝑛 𝜆 𝐷 𝑑
  • د 𝑠 = 𝑛 𝜆 𝑑 𝐷
  • ه 𝑠 = 𝜆 𝐷 𝑛 𝑑

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