Vraag 10Sterrenlicht
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Bij deze vraag heb je het aantal lijnen per millimeter nodig, en daaruit volgt de afstand tussen twee naast elkaar liggende lijnen.
- Kies de formule die bij buiging en interferentie aan een tralie hoort, met de golflengte en de orde van het maximum.
- Zet de afstand en de golflengte in dezelfde eenheid, zodat de verhouding klopt.
- Gebruik de inverse sinus om de hoek te vinden en laat elke stap in je berekening zien.
Hier verliezen leerlingen punten
- Met het aantal lijnen per millimeter rekenen als de afstand tussen de lijnen levert een totaal verkeerde grootte op.
- Een afstand in millimeter combineren met een golflengte in micrometer geeft een fout resultaat, dus reken eerst om.
- Na het berekenen van de sinus stop je te vroeg, want er wordt naar de hoek gevraagd en niet naar de sinuswaarde.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Het spectrum van een ster is een belangrijke bron van informatie over de natuurkundige eigenschappen ervan. Om dit spectrum zichtbaar te maken is niet per se een dure ingewikkelde professionele telescoop nodig. Dit kan al met een amateurtelescoop en een gewone digitale camera waar een tralie voor geplaatst wordt. Zie figuur 1. figuur 1 De afbuighoek α van de eerste-orde-maxima hangt af van de kleur van het sterrenlicht. De cameralens beeldt deze maxima af op een beeldchip. Hierbij geldt: hoe groter hoek α , des te verder het afgebeelde maximum van het midden van de chip ligt. Op de chip worden nu beide eerste-orde-spectra van de ster zichtbaar. Het nulde-orde-maximum is een afbeelding van de ster zelf. Zie figuur 2. figuur 2 Er zijn tralies verkrijgbaar met 200 lijnen per millimeter en met 100 lijnen per millimeter. Met beide tralies worden de eerste-orde-spectra op de chip afgebeeld. Om deze spectra zo nauwkeurig mogelijk te kunnen waarnemen moet de afbeelding zo groot mogelijk zijn.
In figuur 2 zijn met Gr de plekken aangegeven waar groen licht, met een golflengte van 0,58 μm , wordt afgebeeld. Het gebruikte tralie heeft 100 lijnen per millimeter.
Bereken de afbuighoek α waarover het licht met deze kleur door het tralie wordt afgebogen.