Fy B Interferens tunna skikt

Frågor om icke-högskoleprovrelaterade ämnen
Skriv svar
asterix00
Newbie-postare
Newbie-postare
Inlägg: 47
Blev medlem: sön 04 maj, 2008 21:36

Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av asterix00 »

Hej!

Jag hoppas någon kan hjälpa mig med den här uppgiften. Empezar t.ex. är väldigt duktig..

två tunna skivor ligger på varandra och belyses rakt uppifrån med ljus från en natriumlampa.tyvärr har ett hårstrå hamnat mellan glasskivorna så att den övre ligger lite snett. När man tittar på glasskivornaser man ett randigt mönster. Hur långt är det mellan ränderna? vinkeln är 0,05grader mellan glasskivorna

Jag vet att det har med reflektion i tunnare/tätare medium att göra. Problemet är att jag inte kan urskilja på dessa praktiskt. Jag vet hur det fungerar teoretisk, att en stråle från ett tunnare medium/lägre brytningindex fasvänds en en halv vågålängd när den träffar ett tätare mdium/högre brytningsindex. Enligt min bild kommer båda strålarna att fasvändas, inte sant? (http://b.imagehost.org/view/0541/interf ... askikt.jpg) Hjälp mig att komma en bit till..

Tack på förhand

Gäst

Re: Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av Gäst »

Har du inga andra mätvärden? Våglängd på infallande ljus?

izi_89
Newbie-postare
Newbie-postare
Inlägg: 18
Blev medlem: fre 11 jul, 2008 16:38
Ort: gbg-->uppsala

Re: Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av izi_89 »

På din bild kommer inte ljuset rakt uppifrån, men det kanske inte var det som var poängen med det hela i alla fall.

Hursomhelst, det verkar ju som du listat ut att ränderna uppstår genom att ljuset bryts eftersom det faller in mot den övre glasskivan snett, en vinkel på 5 grader mot normalen blir det väl där också.

För att räkna ut hur stort mellanrummet blir antar jag att man måste ha brytningsindex för glas och luft, och använda någon sorts formel som jag inte kommer ihåg exakt hur den ser ut (men jag vet att den finns). I alla fall är grejen att man ska få reda på hur mycket strålen som går igenom glaset bryts. Kom ihåg att den bryts både när den går in i glaset och när den går ut. När strålen kommer ut på andra sidan glaset borde alltså vinkeln vara densamma som den var innan, väl (alltså rakt neråt)? Bara att strålen förflyttats lite mot höger eller vänster. Jag är inte säker på detta men jag tror att det är så.

Det betyder att när strålen träffar den undre plattan som ju låg plant, kommer den att reflekteras rakt uppåt (ja, det av den som reflekteras då, såklart). Sedan när den kommer till den övre sneda plattan igen, kommer den ju brytas igen. Och du får räkna ut en gång till hur mycket, med hjälp av brytningsindex och formeln jag inte kommer ihåg. Men samma grej fast bakvänt borde ju hända här, det vill säga, avståndet som strålen förflyttades första gången, en gång till.

Du behöver alltså få reda på detta avstånd, det är det som bildar ränderna... Och för att räkna ut det behöver man veta hur tjocka glasskivorna är.

Det är i alla fall vad jag tror. Det här kanske inte hjälpte dig överhuvudtaget, det var längesen jag hade fysik och speciellt ljus m.m. Men jag har i alla fall försökt förklara ungefär hur jag TROR att man ska tänka.

Hmm, dessutom tror jag som det står det i inlägget innan att man måste ha våglängden på ljuset också, för att ränka ut hur mycket ljuset bryts när det går från luft--->glas och tvärtom. Det kanske man kan ta reda på eftersom man vet att det är en natriumlampa... kommer inte på annars varför det skulle stå att det var specifikt en natriumlampa i uppgiften.

emmabr
Newbie-postare
Newbie-postare
Inlägg: 99
Blev medlem: ons 27 feb, 2008 13:01

Re: Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av emmabr »

OK, vi antar att natriumljuset har våglängd 600 nm. Först behöver du veta optisk vägskillnad mellan stråle 1 och 2. Optisk väg för stråle 1 = 0 (reflexion mot tunnare medium, stråle 1 på din bild).
Optisk väg för stråle 2 på din bild = 2 n d + våglängd/2 (mot tätare medium)

Vägskillnad mellan 1 och 2, delta s:
(2 n d + våglängd/2) - 0 = 2 d + våglängd/2

De mörka linjerna uppträder vid maximal försvagning/ utsläckning:

2 d + våglängd/2 = (2 k + 1) * våglängd/2, k = 0,1,2,3 osv.

avstånd d mellan de mörka linjerna: d = k*våglängd / 2

Den första mörka linjen uppträder ju vid spalttjocklek d0, dvs i spetsen på din bild. Du vill nu veta avstånd l från spetsen för den andra mörka linjen, där spalttjockleken alltså är d1. Med l i beräkningen nedan avses förstås basen i din figur:

tan a = d1 / l, = (1 * våglängd/2) / l = våglängd / 2l

l = våglängd / 2*tan a = 600 * 10^-9 / 2*tan0,05grader

Det bör resultera i ca 341 um (mikrometer) avstånd mellan de mörka linjerna.

asterix00
Newbie-postare
Newbie-postare
Inlägg: 47
Blev medlem: sön 04 maj, 2008 21:36

Re: Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av asterix00 »

emmabr skrev:Optisk väg för stråle 1 = 0 (reflexion mot tunnare medium, stråle 1 på din bild).
Optisk väg för stråle 2 på din bild = 2 n d + våglängd/2 (mot tätare medium)

Vägskillnad mellan 1 och 2, delta s:
(2 n d + våglängd/2) - 0 = 2 d + våglängd/2
(2 n d + våglängd/2) - 0 = 2 d + våglängd/2

Hur får du n att försvinna?

Fellex
Newbie-postare
Newbie-postare
Inlägg: 81
Blev medlem: ons 29 okt, 2008 18:35
Ort: Stockholm

Re: Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av Fellex »

Emmabr skrev ju att den optiska vägen är 1 dvs. n = 1.

asterix00
Newbie-postare
Newbie-postare
Inlägg: 47
Blev medlem: sön 04 maj, 2008 21:36

Re: Fy B Interferens tunna skikt

Inlägg av asterix00 »

Fellex skrev:Emmabr skrev ju att den optiska vägen är 1 dvs. n = 1.
jag kan inte se det..

Skriv svar