Pregunta
upstudy study bank question image url

\begin{tabular}{l} A diffraction grating is 3 cm long and has 3000 slits. White light shines through it and \\ creates fringes on a screen 0.7 m away. The first fringe of the color pewter appears \\ 3.4 cm from the central white fringe. What wavelength is this pewter light (in \\ nanometers, nm) \\ Question 14 \\ Saffron light has a wavelength of 440 nm. it shines through a single slit 0.4 mm wide. \\ If a screen is 2.5 m away, how WIDE is the central fringe (from lower dark fringe to \\ higher dark fringe)? \\ Q \\ \hline pts \\ \hline\end{tabular}

Ask by Fitzgerald Greene. in the United States
Jan 24,2025

Solución de tutoría real

Respuesta verificada por el tutor

Responder

The wavelength of the pewter light is approximately 486 nm.

Solución

¡Inicia sesión para desbloquear respuestas gratis!

Una plataforma de aprendizaje en la que confían millones de estudiantes y profesores reales.

star-icon Descubrir

Revisado y aprobado por el equipo de tutoría de UpStudy

Beyond the Answer

To determine the wavelength of the pewter light, we can use the equation for diffraction maxima: \[ d \sin(\theta) = n \lambda \] where \(d\) is the distance between slits, \(n\) is the order of the fringe (for the first fringe, \(n = 1\)), and \(\lambda\) is the wavelength. Given that the grating is 3 cm long with 3000 slits, the distance between slits \(d\) is: \[ d = \frac{3 \, \text{cm}}{3000} = 0.001 \, \text{cm} = 10^{-5} \, \text{m} \] The distance \(x\) from the central fringe to the pewter fringe is 3.4 cm, which is 0.034 m, and the distance to the screen \(L\) is 0.7 m. We can find \(\theta\) using: \[ \tan(\theta) = \frac{x}{L} = \frac{0.034}{0.7} \] For small angles, \(\sin(\theta) \approx \tan(\theta)\): \[ \sin(\theta) \approx \frac{0.034}{0.7} \approx 0.04857 \] Now plugging this back into the equation: \[ 10^{-5} \times 0.04857 = 1 \times \lambda \implies \lambda = 4.857 \times 10^{-7} \, \text{m} \] Converting to nanometers: \[ \lambda = 485.7 \, \text{nm} \] For the saffron light shine through a single slit, we can calculate the width of the central fringe using the equation for single-slit diffraction: \[ w = \frac{2L\lambda}{a} \] where \(a\) is the width of the slit. Here, \(L = 2.5 \, \text{m}\), \(\lambda = 440 \times 10^{-9} \, \text{m}\), and \(a = 0.4 \, \text{mm} = 0.4 \times 10^{-3} \, \text{m}\): \[ w = \frac{2 \cdot 2.5 \cdot 440 \times 10^{-9}}{0.4 \times 10^{-3}} \] Calculating that gives: \[ w \approx \frac{2 \cdot 2.5 \cdot 440 \times 10^{-9}}{0.4 \times 10^{-3}} \approx 0.006875 \, \text{m} = 6.875 \, \text{cm} \] So the width of the central fringe is approximately 6.875 cm.

preguntas relacionadas

27. กำหนดให้ ความเร งโน้มถ่วงที่พื้นผิวดาวเคราะห์ A เท่ากับ 3 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ความเ งโน้มถ่วงที่พื้นคิวดาวเคราะห์ B เท่ากับ 1 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ถ้าชั่งน้ำหนักของวัง จมวล 2 กิโลกรัม บนพื้ผิวดาวเคราะพ์ทั้งสอง น้ำหนักของวัตฮุ แ ดาวดวงใด มีค่ามากกว่ากัน เส. มากกว่ากันเท่าใด 1. น้ำหนักของวัตร บนดาวเคราะห์ \( A \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 2. นำหนักของวัตกบาเดาวเดราะห์ A มากกว่า และมากกว่า 4 นิวตัน 3. นำหนักของวัต؟ แนดาวเตราะห์ \( B \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 4. น้ำหนักของวัตร นนดาวเคราะห์ \( B \) มากกว่า เะละมากกว่า 4 นิวตัน 5. น้ำหนักของวัตก บนตาวเคราะห์ A และ B เท่ากัน
Física Thailand Jan 24, 2025

Latest Physics Questions

27. กำหนดให้ ความเร งโน้มถ่วงที่พื้นผิวดาวเคราะห์ A เท่ากับ 3 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ความเ งโน้มถ่วงที่พื้นคิวดาวเคราะห์ B เท่ากับ 1 เมตรต่อวินาที \( { }^{2} \) ถ้าชั่งน้ำหนักของวัง จมวล 2 กิโลกรัม บนพื้ผิวดาวเคราะพ์ทั้งสอง น้ำหนักของวัตฮุ แ ดาวดวงใด มีค่ามากกว่ากัน เส. มากกว่ากันเท่าใด 1. น้ำหนักของวัตร บนดาวเคราะห์ \( A \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 2. นำหนักของวัตกบาเดาวเดราะห์ A มากกว่า และมากกว่า 4 นิวตัน 3. นำหนักของวัต؟ แนดาวเตราะห์ \( B \) มากกว่า และมากกว่า 2 นิวตัน 4. น้ำหนักของวัตร นนดาวเคราะห์ \( B \) มากกว่า เะละมากกว่า 4 นิวตัน 5. น้ำหนักของวัตก บนตาวเคราะห์ A และ B เท่ากัน
Física Thailand Jan 24, 2025
¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad