Trang chủ Vật Lý Lớp 12 Trong Thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng,chiếu vào...

Trong Thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng,chiếu vào 2 khe 1 chùm sáng đa sắc gồm 3 thành phần đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,45 μm, λ2 = 0,6 μm, λ3 = 0,75 μm.

Câu hỏi :

Trong Thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng,chiếu vào 2 khe 1 chùm sáng đa sắc gồm 3 thành phần đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,45 μm, λ2 = 0,6 μm, λ3 = 0,75 μm. Trên màn quan sát, trong khoảng giữa 2 vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, số vạch sáng quan sát được là bao nhiêu? giúp với ạ em cần giải thích kĩ tí ạ em cảm ơn

Lời giải 1 :

Đáp án:

$N=38$ vân sáng 

Giải thích các bước giải:

${{\lambda }_{1}}=0,45\mu m;{{\lambda }_{2}}=0,6\mu m;{{\lambda }_{3}}=0,75\mu m;$

vân sáng trung tân là vân trùng của 3 bước sóng: 

khoảng vân 3 bức xạ trùng nhau:

${{i}_{3\equiv }}={{i}_{123}}={{d}_{\min }}$

ta có:

${{i}_{3\equiv }}={{i}_{123}}={{d}_{\min }}$

$\Rightarrow \left\{ \begin{align}
  & {{k}_{2}}=\frac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}.{{k}_{1}} \\ 
 & {{k}_{3}}=\frac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{3}}}.{{k}_{1}} \\ 
\end{align} \right.$

thay số ta được:

$\Rightarrow \left\{ \begin{align}
  & {{k}_{2}}=\frac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{2}}}.{{k}_{1}}=\frac{0,45}{0,6}.{{k}_{1}}=\frac{3}{4}{{k}_{1}} \\ 
 & {{k}_{3}}=\frac{{{\lambda }_{1}}}{{{\lambda }_{3}}}.{{k}_{1}}=\frac{0,45}{0,75}.{{k}_{1}}=\frac{3}{5}{{k}_{1}} \\ 
\end{align} \right.$

Số vân sáng đơn sắc 

các bặc nhỏ nhất trong khoảng 2 vân giống màu trung tâm:

$\left\{ \begin{align}
  & {{k}_{1\min }}=20 \\ 
 & {{k}_{2\min }}=15 \\ 
 & {{k}_{3\min }}=12 \\ 
\end{align} \right.$

số vân sáng đơn sắc: ${{N}_{S}}=20+15+12=47$ vân sáng 

 số vân sáng mà 2 bức xạ trùng nhau: 

Ta có:

$\dfrac{{{k}_{1}}}{{{k}_{2}}}=\dfrac{{{\lambda }_{2}}}{{{\lambda }_{1}}}=\dfrac{0,6}{0,45}=\dfrac{4}{3}$ 

đến khi: $\frac{{{k}_{1}}}{{{k}_{2}}}=\dfrac{20}{15}$

=>có tất cả 4 vị trí trùng nhau của bức xạ 1 và 2.

tương tự: 

tổng số vạch sáng quang sát được là:

$\dfrac{{{k}_{2}}}{{{k}_{3}}}=\dfrac{{{\lambda }_{3}}}{{{\lambda }_{2}}}=\dfrac{0,75}{0,6}=\dfrac{5}{4}\Rightarrow \dfrac{{{k}_{2}}}{{{k}_{3}}}=\dfrac{15}{12}$

có tất cả 2 vị trí trùng nhau của bức xạ 2 và 3.

$\dfrac{{{k}_{1}}}{{{k}_{3}}}=\dfrac{{{\lambda }_{3}}}{{{\lambda }_{1}}}=\dfrac{0,75}{0,45}=\dfrac{5}{3}\Rightarrow \dfrac{{{k}_{1}}}{{{k}_{3}}}=\dfrac{20}{12}$

có tất cả 3 vị trí trùng nhau của bức xạ 1 và 3.

Tổng số vân sáng trùng của 2 chùm sáng đơn sắc:

${{N}_{S\equiv }}=4+2+3=9$

Vậy tổng số vân sáng trong khoảng 2 vân giống màu trung tâm: 

$N={{N}_{s}}-{{N}_{s\equiv }}=47-9=38$ Vân sáng 

 

Thảo luận

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK