Trong TN Yang về hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng, khoảng cách giữa 2 khe là 0.3mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn quan sát là 1m. Khoảng cách từ vân sáng bậc 3 bên này đến vân sáng bậc 3 bên kia là 12mm
a) Xác định bước sóng, tần số ánh sáng
b) Xác định vị trí vâng sáng bậc 4, vân tối thứ 5
c) Tại điểm M1, M2 cách vân trung tâm lần lượt là 7mm và 10mm cho vân gì, bậc bao nhiêu?
d) Trên đoạn OM1 và OM2 có bao nhiêu vân sáng, vân tối.
e) Cho bề rộng vùng giao thoa quan sát được L = 26mm (đối xứng). Tính số vân sáng và vân tối quan sát được trên L.
f) Cho cả TN vào nước có chiết suất 4/3. Tính số vân sáng, vân tối quan sát được trên L
Vì hổng hơi nhiều chỗ mong anh em bỏ ít time giải giúp mình :D Xin cảm ơn trước
Cảm ơn bạc Hải Yến. Nhưng mình thấy bạn làm câu a 6i = 12mm => i = 3mm chưa đúng. i = 2mm chứ ?
Bạn ơi. Đề bài của bạn thì dùng ánh sáng đơn sắc để làm thí nghiệm chứ? Câu đầu tiên là giao thoa ánh sáng trắng thì nó không hợp lý lắm.
Mình thì nghĩ là giao thoa ánh sáng đơn sắc.
a) Khoảng cách từ vân sáng bậc 3 bên này đến vân sáng bậc 3 bên kia là 12 mm tức là \(6 i = 12mm \Rightarrow i = 3 mm.\)
=> \(\lambda = \frac{ai}{D} = \frac{0.3.2}{1} = 0,6 \mu m.\)
b) Vị trí vân sáng bậc thứ k là: \(x_ k = k i \)
=> vị trí vân sáng bậc 4 là \(x_4 = 4.i = 4.2 = 8 mm.\)
Vị trí vân tối thứ k+1 là \(x^T_{k+1} = (k+\frac{1}{2})i = \)
=> Vị trí vân tối thứ 5 là: \(x_5^t = (4+0,5).2 = 9 mm.\)
c) Tại M1 thì ta có \(x_M = 7mm. \)
Xét \(\frac{x_M}{i} = 3,5.\) là số bán nguyên => tại M là vân tối.
\(\frac{x_N}{i} = \frac{10}{2} = 5 mm.\) là số nguyên => tại N là vân sáng.
d) trên đoạn OM1 có số vân sáng là
\(0 \leq x_s \leq OM_1\) (có dấu bằng là do xét trên đoạn OM1, nếu câu hỏi là khoảng thì không có dấu bằng ở bất đẳng thức)
=> \(0 \leq k i \leq OM_1\)
=> \(0\leq k \leq 3,5\). Khi đó k = 0,1,2,3.
Như vậy có 4 vân sáng trong đoạn OM1.
Số vân tối trên đoạn OM1 chính là số giá trị k thỏa mãn:
\(0 \leq x_t \leq OM_1\)
=> \(0 \leq( k+\frac{1}{2}) i \leq OM_1\)
=> \(0 \leq k \leq 4,5.\)
=> k = 0,1,2,3,4. Như vậy có 5 vân tối trong đoạn OM1.
Đối với đoạn OM2 bạn làm tương tự.
e) Ở câu này thì bạn có thể áp dụng công thức tổng quát cho việc tính số vân sáng, vân tối cho một bề rộng vùng giao thoa đối xứng L như sau
Số vân sáng quan sát được trên L là: \(N_s = 2.[\frac{L}{2i}]+1 =2.[\frac{26}{2}]+1= 27.\)
Số vân tối quan sát được là:\(N_s = 2.[\frac{L}{2i}+0,5] =2.[\frac{26}{2}+0,5]= 26.\)
chú ý kí hiệu [ ] được hiểu là lấy phần nguyên: ví dụ [1,2] = 1; [0,5] = 0.
Khi cho cả thí nghiệm vào nước thì chú ý là bước sóng của ánh sáng bị thay đổi.
\(\lambda' =\frac{ \lambda}{n} .\) Khi đó bạn làm tương tự tính được khoảng vân \(i'\) và tính áp dụng công thức ở phần e.