11 класс Примеры решения задач по теме «интерференция и дифракция света» § 59. Примеры решения задач по теме «интерференция и дифракция света»

ГДЗ по физике, 11 класс, Мякишев, номер 59.1: Примеры решения задач по теме «интерференция и дифракция света»

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Павел Лебедев, методист по физике Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← 57.2 59.2 →

Условие

Два когерентных источника S_1 и S_2 излучают свет с длиной волны λ = 5 · 10^-7 м. Источники расположены на расстоянии d=0,3 м друг от друга. Экран находится в 9 м от источников. Нужно определить, что будет наблюдаться в точке A экрана (светлое или тёмное пятно). В спектре первого порядка зелёная линия (λ = 550 нм) наблюдается под углом φ = 19°. Найти число штрихов на 1 мм для данной дифракционной решётки. Считать sin 19° = 0,33.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения

Задача состоит из двух независимых частей. Первая часть касается интерференции от двух когерентных источников: необходимо найти разность хода лучей до точки A и определить, будет ли наблюдаться максимум (светлое пятно) или минимум (тёмное пятно). Однако в условии не указано положение точки A на экране (например, расстояние от центра экрана или угол наблюдения), поэтому невозможно вычислить конкретную разность хода для этой точки. Вторая часть задачи — классическая задача на дифракционную решётку: по заданной длине волны, порядку спектра и углу дифракции нужно найти период решётки, а затем число штрихов на единицу длины.

Вычисление (часть 2: Дифракционная решётка)

Для определения числа штрихов воспользуемся формулой дифракционной решётки:

dsinφ=kλ

где d — период решётки, rac1N (N — число штрихов на метр или другую единицу), rac1N_mm если считаем на мм; rac1N_mm будем искать напрямую как величину обратную периоду в миллиметрах. Уточним обозначения: пусть a — период решётки, тогда asinφ=kλ. Число штрихов на 1 мм равно N=1/a, где a выражено в мм.

Дано:

Порядок спектра k=1;
Длина волны зелёного света rac1N=a;
Угол дифракции rac1N=a;
rac1N=a;

Переведём длину волны в миллиметры для удобства, так как ответ требуется в штрихах на 1 мм:

λ=550 нм =550·10^-9 м =550·10^-6 мм =5,5·10^-4 мм

Найдём период решётки a:

a=kλ/sinφ=1·5,5·10^-4/ мм $$}{0{,}33}$$

Выполним деление:

a=5,5/0,33·10^-4 мм =550/33·10^-4 мм =50/3·10^-4 мм ≈16,67·10^-4 мм

Теперь найдём число штрихов на 1 мм (N):

N=1/a=1/50/3·10^-4=3/50·10⁴=0,06·10000=600

Таким образом, на 1 мм приходится 600 штрихов.

Проверка и анализ первой части

Что касается первой части условия («Определить, что будет наблюдаться в точке A»), то данных недостаточно. Для расчёта интерференционной картины от двух источников с расстоянием между ними d=0,3 м и длиной волны rac1N=a необходимо знать геометрическое расположение точки A относительно линии, соединяющей источники, или её проекцию на экран. Без указания координат точки A или угла наблюдения разность хода rac1N=a вычислить нельзя. Следовательно, сделать однозначный вывод о том, светлое это пятно или тёмное, невозможно. Ответ ключа «600» относится исключительно ко второй части задачи про дифракционную решётку.

Ответ

а) Недостаточно данных для определения характера пятна в точке A.

б) 600 штрихов/мм.

В условии смешаны две разные задачи. Первая про интерференцию от двух источников не имеет полного набора данных (не задана геометрия точки A), поэтому решить её однозначно нельзя. Вторая задача про дифракционную решётку решается стандартно через формулу dsinφ=kλ. Ключ ответа 600 соответствует именно второй задаче.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 59.1 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 59.1?

Краткий ответ: а) Недостаточно данных для определения характера пятна в точке A. б) 600 штрихов/мм.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 59. Примеры решения задач по теме «интерференция и дифракция света».

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.