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GRE科目考试:物理:干扰

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例子问题

例子问题2:电磁、波和光学

建立了双狭缝实验，实验参数为:两条狭缝间隔一段距离．一束有波长的光 $\lambda$ 光线通过两条狭缝照射到远处的屏幕上从狭缝。屏幕上中央波段和两边下一个波段之间的距离是多少?(此距离标记为)。

可能的答案:

$x=\frac{2L^2\lambda}{d^2}$

$x=\frac{2L\lambda}{d}$

$x=\frac{L\lambda}{d}$

$x=\frac{L^2\lambda}{d^2}$

$x=\frac{L^2\lambda}{2d^2}$

正确答案:

$x=\frac{L\lambda}{d}$

解释：

双缝衍射产生建设性干涉的条件为:

$d\sin(\theta)=m\lambda$

在哪里是0,1,2，…

求出角度，用小角度近似，得到;

$\sin(\theta)=\frac{m\lambda}{d}\approx \theta$

的距离图中可以用简单的几何方法与其他量联系起来:

$\tan (\theta)=\frac{x}{L}\approx \theta$

在小角度近似的帮助下。让这两个相等，然后求解,我们得到:

$x=\frac{Lm\lambda}{d}$

对于中央乐队来说， m=0 ,所以位置也是零。下一个乐队, m=1 ，得到的距离为:

$x=\frac{L\lambda}{d}$

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例子问题1:电磁、波和光学

两个波的频率: $f_1=6 \textup{ MHz}, \ f_2=2 \textup{ MHz}$ 结合。产生的拍子的频率是多少?

可能的答案:

$3 \textup{ MHz}$

$4\textup{ MHz}$

$12\: \textup{MHz}$

$8 \textup{ MHz}$

$2\sqrt{10} \textup{ MHz}$

正确答案:

$4\textup{ MHz}$

解释：

两个声波组合的节拍是:

$f_{beat}=|f_1-f_2|$

$f_{beat}=|6000-2000|=4\textup{ MHz}$

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