ID: 00015608
На дифракционную решётку нормально падает плоская монохроматическая световая волна. На экране за решёткой третий дифракционный максимум наблюдается под углом $\varphi$ к направлению падения волны. На каком из приведённых графиков правильно показана зависимость $\sin\varphi$ от длины волны $\lambda$ падающего света?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Источник: ФИПИ
Главные максимумы дифракционной решётки задаёт формула $d\sin\varphi=m\lambda$, где $d$ — период решётки, $m$ — номер максимума.
Здесь третий максимум, значит $m=3$: $d\sin\varphi=3\lambda$, откуда $\sin\varphi=\dfrac{3}{d}\,\lambda$. У данной решётки $d$ постоянно, поэтому $\sin\varphi$ прямо пропорционален $\lambda$ — это прямая линия, выходящая из начала координат с постоянным наклоном.
На рисунке четыре графика: 1 — прямая из нуля, 2 — растущая вверх парабола, 3 — кривая с насыщением, 4 — волнистая линия. Нашей зависимости (прямая из начала координат) отвечает график 1.