(6)の(b)について質問です。 答えは"間隔は変わらない"でしたが、自分はxの経路差の式からアルミ箔の厚さDよりもガラス板の間隔が大きくなるので経路差xは小さくなる→干渉縞の間隔は狭くなると考えたのですがどこが間違えているか教えてください

341 くさび形空気層による光の干渉 2枚の平行平 板ガラスの交点OからL=0.10m離れた位置に厚さD〔m〕 のアルミ箔をはさむ。 真上から波長 入=6.0×10-7mの光 じま を当てて、上から反射光を観察すると干渉縞が見えた。 交 0 点Oからx〔m〕 の位置Pでの空気層の厚さをd〔m〕 とする。 光 ID アルミ箔 L=0.10m (1) 位置Pに明線が見えるときの2dを入, m(m=0,1,2, ...) を用いて表せ。 0点 0付近に見えるのは明線か,それとも暗線か。 (3) 位置Pに明線が見えるときのxを入,L,D,m(m=0, 1,2,..)を用いて表せ。 (4) 明線の間隔が 2.0mmのとき, はさんだアルミ箔の厚さD〔m〕 はいくらか。 (5) 2枚のガラス板の間を水で満たす。 ガラス板の間が空気の場合と比べて, 明線の間隔 は何倍になるか。 ただし、空気の屈折率を1. 水の屈折率をnとする。 (6) 再びガラス板の間を空気だけにして, 上のガラス板を固定し、 下のガラス板を水平に 保ったまま鉛直下方にゆっくりと下降させる。 (a) 干渉縞は右,左のどちら向きに移動するか。 (b) 干渉縞の間隔はどうなるか。

穴埋め問題がわかりません。教科書を学校に置いてきてしまい埋めることができません。 どなたか教えてもらえませんでしょうか🙇‍♀️

. 4. 光の回折と干渉 教科書 p. 126~128 A. 波の回折と干渉 1 回折 波の回折…波が(隙間)や(障害物)の背後にまわりこんで広がる現象。 ・回折は, すき間や障害物の幅に対して, ( )が短いときは目立たないが、 同程度になると目 立つようになる。 たとえば, 防波堤に打ちよせる海の波は, 防波堤のすき間を通った後,その ( )にまわりこんでくる。 )を通せば,( 光も非常に狭い ( )現象を観察することができる。 2 干渉 ・波の干渉･･･波と波が重なって(波)を強めあったり、弱めあったりする現象。 ・波の山と山 (または谷と谷) が重なりあうとき, 波は( ) あって, その振幅は( なる。 また, 波の山と谷が重なりあうとき,波は ( る。 ) あって, その振幅は ( B. ヤングの実験 回折格子 1 ヤングの実験 ヤングの実験･イギリスのヤングは, ( を求め、光が ( 単色光を単スリット So に通すと,光は ( ト (複スリット) S1, S2に通すと,( たりして、 明暗の縞模様 (( )を求めることができる。 組 番 スクリーン 第3編 熱や光の科学 な の回折と干渉に関する実験を行い, 光の( であることを主張した。( する。この()した光を2つのスリッ 光どうしがスクリーン上で強めあったり、弱めあっ ) ) ができる。 この明線 (あるいは暗線) の間隔から, 光の( 消 Work 上の図は, 単色光が単スリット So を通って回折し, さらに複スリット S1, S2を通って回折しな がら伝わるようすを示している。 図中で太線の円弧は波の山, 細線の円弧は波の谷を表している。 複ス リット S1, S2を通った2つの回折光は,干渉する。 (1) 図の複スリットとスクリーンの間において、 2つの回折光が干渉して強めあうところを実線で、弱 めあうところを点線で記入せよ。 (2) スクリーン上の括弧には 「明」 または 「暗」 を入れよ。 2 回折格子 回折格子… ガラス板の片面に,多くの細い筋を ・回折格子は,筋と筋の間が( ットを通った光の ( ( )によって,特定の方向に幅の狭い ( )によって強めあう方向が異なるため ( )が分かれる。 ) )で( )に引いたもの。 のはたらきをしている。 単色光を当てると、 多数のスリ )が生じる。 白色光では,

2番と６番を分からないので詳しく教えて欲しいです！

XUN る可視光の空気中での波長はイmとmである。 例題 39 板ガラスの交点OからL=0.10m離れた位置に厚さ D〔m〕 194 くさび形空気層による光の干渉 2枚の平行平 は のアルミ箔をはさむ。 真上から波長 入= 6.0×10-7m の光 じま を当てて、上から反射光を観察すると干渉縞が見えた。 交 0 点Oからx〔m〕 の位置Pでの空気層の厚さをd〔m〕 とする。 (1) 位置Pに明線が見えるときの2dを入,m(m=0,1,2, ･･･)を用いて表せ。 光 ←L=0.10m 膜はこの波 ID アルミ箔 (2) 点0付近に見えるのは明線か, それとも暗線か。 (3) 位置Pに明線が見えるときのxを入, L, D, m (m=0, 1,2,...) を用いて表せ。 (4) 明線の間隔が2.0mmのとき, はさんだアルミ箔の厚さ D〔m〕 はいくらか。 (5) 2枚のガラス板の間を水で満たす。 ガラス板の間が空気の場合と比べて、 明線の間隔 は何倍になるか。 ただし, 空気の屈折率を 1, 水の屈折率をnとする。 (⑥6) 再びガラス板の間を空気だけにして, 上のガラス板を固定し、下のガラス板を水平に 保ったまま鉛直下方にゆっくりと下降させる。 (a) 干渉縞は右。 左のどちら向きに移動するか。 (b) 干渉縞の間隔はどうなるか。

光の干渉に関する問題です。 問4のVの向きがx方向正の向きになる理由が知りたいです。 よろしくお願いします。

次の文を読み、以下の問いに答えよ.して 身近にあるものを使って光の実験を行うため、次のA,B,Cを準備した。 A: 透明なアクリル樹脂の平板(厚み 5.0mm) を2枚重ねて留め具で固定したもの B:牛乳を少量混ぜて少し白濁させた水を入れた透明なペットボトル AMA C: レーザーポインター (波長532nmの緑色レーザー光を出す. 1nm =1×10~9 部屋を暗くしてBのペットボトルにCのレーザーポインターが発する光線を入射して みると, 液体全体が淡い緑色に光った. これは,水を白濁させている粒子によって入射し | され,いろいろな向きに進む光を生じた結果と考えられる 次に,図1のように B の光るペットボトルを A のアクリル板に映してみると,ペット ボトルの像に重なって明暗の縞(しま)模様が見えた.Aに対するBからの光の入射角と反 射角がほぼ0であるような配置で観察すると,図2に示す楕円のような形をした縞模様が 見えた.このとき,アクリル板どうしが密着するようにAを両面から指で押すと,縞模様 の位置や形に変化が生じた.アクリル板1枚だけを用いて実験した場合には縞模様は現れ なかった. B C 図 1 I 図2 cook m) このような縞模様が現れた原因として,2枚のアクリル板の間に薄い空気層があり,空 気層の厚さが場所によって変化していることが考えられる.図3のように、アクリル板1 の中を進んできた入射光は,一部が空気層との境界Iで反射され、残りの一部が空気層に 進みアクリル板2との境界Jで反射される。観測者はこれら2つの反射光の重ね合わせを 見ることになるが, 2つの反射光には経路差による位相の差が生じている.また, 空気と アクリル樹脂の屈折率はそれぞれ 1.0 と 1.5 なので イで反射するときにウ [rad] の位相の差が加わる.このように, 複数の波動が重なり合い特定の場所で強め合う (または弱め合う)現象を という.

(5)は何をしていてどういう意味ですか？

修 問 59 ヤングの実験 光源 スリット板 スクリーン P 水平な台の上に2つのスリット S1, S2 の付いたスリット板とスクリーンを距離L d -L- だけ離して置いた (右図)。 St, S2 から等距 三 離の位置にある光源からスリット板に向け てレーザー光を当てたところ、 スクリーン QT** 17 上に明線と暗線が交互に並んだ干渉像が現れた。 光源と2つのスリットの中 点Mを結ぶ水平直線がスクリーンと交わる点を0, スクリーン上において 点Oから水平方向にだけ離れた点をPとする。 スリット St, S2の間隔d. および OP 間の距離xは, スリット板とスクリーン間の距離に比べて十分 に小さいものとする。 物理 S S2 (1) スリット S1, S2 から点Pに到達した回折光の光路差を求めよ。 (2) レーザー光の波長を入として、隣り合う明線の間隔を求めよ。 (3) d=0.05[mm], L=1.0〔m〕 のとき、隣り合う明線の間隔は1.26 [cm] であった。レーザー光の波長を求めよ。 (4) 明線の間隔を広げる適切な方法を、次の(ア)~(ウ)のうちから一つ選べ。 (ア)Lを小さくする。 (イ) dを大きくする。 (ウ) 入を大きくする。 (⑤) スリット板の左側に単スリットの付いた板を置き, 白色光を当てた。点 0以外の明線の様子として適切なものを、次の(ア)~(ウ)のうちから一つ選べ。 (ア) 白色の明線 (イ) 単色 (特定の色) の明線 (ウ) 虹色の明線 (北海道工大)

位相がずれるずれないの話は理解できるのですが、なぜずれない方が暗線で、ずれる方が明線なんでしょうか？ πずれる方が明線、ずれない方が安全な理由を教えてください。

「ック板にすると、 (3)の答えはどうなるか。 屈折率 1,00) 中に厚さdの膜がある。 空気中で 射させたところ, 膜での屈折角がとなった。 する光①と、点Oから入射して映下部の境界 ANTAR 位相は 変化しない 平面ガラス 平面ガラス of 10 入射光 ②干渉の条件式 図91 で, 干渉す ① 光 ② の経路差は, 空気層の 厚さがdのとき 2d となる。 また、 Op.94 Zoom 光①は, 屈折率の大きい媒質(ガラ ス) から入射し,屈折率の小さい媒 質 (空気) との境界面で反射するので, 位相は変化しない。 一方, 光②は, 屈折率の小さい媒質 (空気) から入射し、 屈折率の大きい媒質(ガラス) と の境界面で反射するので、位相がだけ(半波長分) 変化する。 以上より, 単色光の波長を とすると、干渉の条件式は次のようになる。 明線 : 2d=(m+/1/2)^ (m= 0, 1, 2, ...) 暗線: 2d = m入 (m = 0, 1, 2, ...) 解点P, Qを隣りあう明線の位置とする。 これらの位置での空気層の厚さの差を |4d[m]とすると, 2点間の経路差の違 いは24dであり, これが1波長分に 等しいので 244 ene BA 224 右図のよう した。 SIS2= SP を P -①,②の光が 干渉する 位相はずれる ①図91 くさび形空気層における光の 干渉光②は空気層を往復する分 経路 が光① より 24 だけ長い。 例題 16 くさび形空気層における光の干渉 2枚の平面ガラスを重ねて, ガラスが |接している点Oからの距離L[m] の位 置に厚さD[m]の薄い紙をはさむ｡ 真 10 上から波長[m] の光を当てて上から L 見ると,明暗の縞が見えた。 このとき, 縞の間隔 4x [m] を求めよ。 Q (59) (60) Ad

どうして縞間隔が大きくなると空気層の厚さが減るんですか？原理が分かりません💦

求めればよい。v=Sa きの屈折率で, 入射 |3 精密に平面状に磨いたガラス円板 2枚を用いて相対する2面 A, Bを 互いに平行に重ねるため,1図 (a), (b)のように厚さのほぼ等しい3個の 小さい物体を1枚目の円板の上に置 き,その上から2枚目の円板を重ね て置いた。円板の上方から波長 Q.6 um の単色光を当てたところ, 1図(b)のような直線状の 10 本の暗 線をもつ縞模様が現れた。きらにガ ラス円板の間にはさんだ小物体が弾 性体であることを利用して,1図(a) のP点を上から軽く押さえたら納 の数が減り,離したら縞の数は10 次の文章の に適当な語句, 数値ま 媒質Iにはさまれた薄い透明体の媒質I( を考える。薄膜の両面は平行であるとする。 に示したように光が AA'を波面として矢日 向に進むとする。 Bで光の一部は反射し, は屈折して媒質Ⅱへ入る。Cでは, 一部は して媒質Iへ抜け, 一部は反射して中へ月 さらに,この反射光はD において一部が て元の媒質Iへ戻り, 光線 A'B’のDで 光と出会う。Bでの入射角および屈折角 ぞれり()媒質Iおよび媒質Iの屈折導 A薄膜の厚さをtとする。また, 0ま 1)媒質Iにおける光の速さは, 屈折 1図(a) 1図(b) 2図 倍である。媒質Ⅱにおける光の波長 |イ倍である。また, 媒質Ⅱに ウ倍である。 (2) 光がCで反射するとき, 位相延 (3) 光がBおよびCで透過すると (4) 波面 BB' 上の B' の光が Dに D で出会った2つの光の経路は、 この経路差sは, s=_カと 本にもどった。 A, B以外の面からの反射光は無視できるものとして, 下の問いに答えよ。 (1) なぜこのように直線状の納模様が現れたかを説明せよ。 (2) 暗線が10本見えているとき, 2枚の円板の間隔はP点とその反対側のQ点とで, どちらが何 um及きいかを理由をつけて記せ。 次に3枚目のガラス円板の平面度を調べるため,上のガラス円板をはずし、3個の 小物体はそのままにしてその上上に3枚目の円板をのせた。この円板の下面Cが精密に は平面でないため,2図の実線のような縞模様が得られた。 A, C以外の面からの反 射光は無視できるものとする。 (3) 面Cは凹面であるか凸面であるかを理由をつけて述べ, 平面からのずれは最大何 mであるかを求めよ。 (5) Dにおいて反射光と透過光が (6) 入射角iを大きくしていくと ための条件は,屈折率に関し Bで反射し 角方向の空 sin io =[ケで表される。 PBに直角方向の 単色光でありつ 皮長が一定だから。安気後の厚さかーなたの (by n.c (2) /日者線月2へ 2d:mA をメトリつ P側の方 3 ni 人 」 Cは凸面 くつ 2d: 0.6μxm (mE2)5) て,求 6A- 0. :5 -2.7M Rの方がらみmたきい。 h2<n、 オダれ3い h 屈折 ple pai pnl 2hッキ 結岡隔が大きくなる 安気側、厚さが持る s prt 2 ich le 24 20、 nt 2 hon

3枚目の式の右辺がなんでこうなるかが分かりません。 d/xじゃダメなんですか?

B 金属箔の厚さをできる限り正確に(有効数字の桁数をより多く)測定した、 図4のように,2枚の平面ガラスを重ねて, ガラスが接している点0から Lの位置に厚さDの金属箔をはさんだ。真上から波長1の単色光を当てて 60 2021年度:物理/本試験(第2日程) 光と下のガラスの上面で反射する光の経路差は2dとなる。ただし, 空気の屈折 にお た て,平面ガラス間の空気層の厚さをdとすると, 上のガラスの下面で反射する 率を1とする。 反射光 e 入射光 とされ 次のの ともに定 平面ガラス 平面ガラス 金属箱 D x 図 4 問 4 金属箔の厚さDを表す式として正しいものを, 次の①~⑥のうちかァー つ選べ。D= 19 LAx 0 LAx 21 2 LAx LA の 24x LA 2 LA 4x 4x

どうして問4のi番目の暗線の半径がこうなるのですか？ 全ての解答載せてます！ 教えてください！お願いします🙇‍♀️‼︎

V し,レンスの球面は O'を中心とする球面半径 Rの球の一部で, レンズの平面は ガラス板の上面に平行である。真上からレンズに垂直に単色光の平行光線を照射 して真上から見ると,レンズの球面による反射光とガラス板上面による反射光の 光路差によって,同心円状の明暗の縞模様ができる。ここで, 入射光の波長を入, 空気の屈折率を1, レンズとガラス板の空気に対する屈折率を n(n> 1)とす る。ただし,反射光の位相は,「屈折率が大きい媒質から入射し小さい媒質との 現界面で反射する」場合は入射光に対して変化しないが,「屈折率が小さい媒質 から入射し大きい媒質との境界面で反射する」場合は入射光に対して半波長分だ け変化する。 O' 入射光 入射光 R は反射光 暗線縞 和レンズ id 平面ガラス板 図1 図2

4番についてお聞きしたいのですが、 光路差をもとめる考えはL=nλでいいですか？ このこたえは、L=iλです。 経路差と光路差の求め方の違いがよくわかりません

1l と用VTし衣 型。 次に,図2に示す暗線縞について考える。中心からi番目の暗線の半径を = r, とする。 X 問4 光路差しをと入を用いて表わし, i番目の暗線の半径r,をi, R, 入を Lemルり じ 用いて表わせ。 問5 入= 6.0 × 10-7m の単色光を照射するとき, 10 番目の暗線の距離 r, (i = 10) が 3.0×10-3mであった。R[m〕はいくらか。有効数字 2 桁で答 えよ。