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Physics Senior High

物理の光の干渉と回折の問題です。 (3)で点Bと点Cにおいて位相が逆になるのに、なぜ暗く見えるのですか? 逆と逆で変わらなくなり、mλにならないのですか? 得意な方教えていただきたいです🙏

当たりの本数は 1 2.0×10-3=5.0×10°本 基本例題 68 薄膜による光の干渉歩 「図のように,屈択折率 n, 厚さdの薄膜を,屈 大気 >339,340 物 /折率がnより大きい物質の表面につけたものが ある。波長えの単色光を,屈折率1の大気側か この薄膜に入射角iで入射させた。 E |山 光が点Bおよび点Cで反射する前後で位相 は逆になるか。それとも変わらないか。 ら, 薄膜 屈折率 n 物質 | 2.点Aに入射し点Bで反射して点Cを通過する光と, 点Cで反射する光について, 位相差をもたらす経路差と光路差を図の屈折角rを用いてそれぞれ表せ。 | 8 12)で, 両方の光を遠方の点Eで観測したとき, 暗く見えるための条件式を求めよ。 | 4)この単色光を薄膜に垂直に入射させたとき, 反射光が最も弱められる場合の最 小の膜の厚さdを求めよ。 のB.点Cでの反射はいずれも,屈折率小の媒質から大の媒質へ入射する場合なので, 位 超が変化する。強めあい·弱めあいの条件式を光路差で書くときは,真空中(または空気中) の渡長を用いる(経路差で書くときは, 膜中の波長を用いる)。(4)は垂直入射なので, r=0° (1)点C:屈折率小の媒質から屈折率大 の媒質へ入射する場合なので, 反 射の際,位相は逆になる。 点B:物質の屈折率は膜の屈折率よ り大きいから,点Cと同様,反射 の際,位相は逆になる。 (2)図より (3)点Bと点Cの反射で, ともに位相が逆に なるので,暗く見えるための条件式を, 光 路差で考えれば 2nd cos r=| m+ (m=0, 1, 2, …) 「注経路差では 2dcosr={m+ 経路差 (4) r=0° より cosr=1 だから, ①式より =DB+BC 2nd=(m+}h =DC =2d cosr 光路差 =n×経路差 アイD B 最小の膜の厚さは, m=0 より 4n NC 2nd= よってd= 2 =2nd cos r POINT 強めあい·弱めあいの条件式 経路差で書くとき…膜中の波長を用いる ●光路差で書くとき…真空中(または空気中)の波長を用いる

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Physics Senior High

どなたか“?”マークのついているところ教えてください!!

被習4 周囲を断熱材で囲んだ熱量計を用いて,鉛の比熱を 測定する実験を行った。 銅の容器と銅のかきまぜ棒 の質量はあわせて100g, 温度計の熱容量は10J/Kで ある。容器の中に水300gを入れ, しばらく放置した ところ,水温は22.0℃になった。そこへ100℃に 熱した200gの鉛球を入れ, よくかき混ぜてから温度 を測定したところ, 23.5℃になっていた。 水の比熱を 4.2J/(g-K), 銅の比熱を0.39J/(g·K) として, 次の 各問いに答えなさい。 銅製かき まぜ棒 温度計 水 鉛球 (1) 銅の容器とかきまぜ棒をあわせた熱容量はいくらか。 (2)。銅の容器とかきまぜ棒、」温度計,。水をあわせた全体の熱容量はいくらか。 (3)新の比熱をc (U/(g-K)] として, 鉛球が失った熱量をcを用いて表しなさい。 (4)鋼の容器とかきまぜ棒,b温度計L水の全体が得た熱量はいくらか。 (5) 鉛の比熱c(J7 (g-KO] を求めなさい。 練習3 熱容量量80J/Kの容器に200gの氷を入れ, しばらくすると全体の温度が一20℃と なった。この容器に毎秒300Jの熱を加える。 熱は外部に逃げないものとして, 次の各問いに答えなさい。 (3)(1) 熱を加えてから, 氷が溶け始めるまでの時間はいくらか。ただし, 氷の比熱を 2.0J/(g-K) とする。 2)(2) 氷が溶け始めてからすべての氷が溶けるまでに, 220sの時間を要した。 氷の融解熱はいくらか。 ただし、 この間、 氷と水、 容器の温度は0℃のままと する。

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