Яка кількість енергії потрібна для плавлення свинцевої деталі масою 0, 2 т, якщо її початкова температура становить 27°С. Розв’язання підтвердити графіком та детальним поясненням.

Дано:

d = 0,01 мм = 0,01*10^-3 м = 10^-5 м

λ = 600 нм = 6*10^-7 м

Ν_max - ?

Условие наблюдения дифракционной картины:

d*sinφ = +/-k*λ

Максимальное количество максимумов равно сумме удвоенного k по модулю и единицы:

N_max = 2*|k_max| + 1

k - это количество порядков слева (+) и справа (-) от центрального максимума, который представлен в формуле единицей. Количество порядков зависит от угла φ. Дифракционная картина будет наблюдаться при любых углах до 90°. Таким образом, синус угла φ при максимальном порядке равен единице. Следовательно:

φ = 90° => sinφ = 1

d*sinφ = +/-k_max*λ

d = +/-k_max*λ => +/-k_max = |k_max| = d/λ

N_max = 2*|k_max| + 1 = 2*d/λ + 1 = 2*10^-5/(6*10^-7) + 1 = (1/3)*10²) + 1 = 100/3 + 1 = 33,3333... + 1 = 34,3333... = 34

ответ: 34 максимума.