Trang chủ Vật Lý Lớp 11 Câu 37: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh...

Câu 37: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa khe đến màn quan sát là 1 m. K

Câu hỏi :

Giúp ạ

image

Câu 37: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa khe đến màn quan sát là 1 m. K

Lời giải 1 :

Đáp án:

 `11` vân sáng

Giải thích các bước giải:

      `a = 0,5 (mm) = 5.10^[-4] (m)`

      `D = 1 (m)`

      `\lambda_1 = 600 (nm) = 6.10^[-7] (m)`

Khoảng vân trên màn quan sát khi chiếu bức xạ `\lambda_1, \lambda_2` lần lượt là:

      `i_1 = [\lambda_1 D]/a = [6.10^[-7] .1]/[5.10^[-4]] = 1,2.10^[-3] (m) = 1,2 (mm)`

      `i_2 = [\lambda_2 D]/a = [\lambda_2 .1]/[5.10^[-4]] = 2000\lambda_2 (m) `

Tọa độ vị trí vân tối khi chiếu bức xạ `\lambda_1, \lambda_2` lần lượt là:

      `x_1 = (k_1 + 1/2)i_1 `

      `x_2 = (k_2 + 1/2) i_2`

Các vân tối đó trùng nhau khi:

      `x_1 = x_2`

`<=> (k_1 + 1/2)i_1 = (k_2 + 1/2).2000 \lambda_2`

`<=> [k_1 + 1/2]/[k_2 + 1/2] = [2000 \lambda_2]/[1,2.10^[-3]] = 5/3. 10^6 \lambda_2`   

Khoảng cách giữa hai vị trí đánh dấu là:

      `\Deltai = 24/[(3 - 1) + 2] = 6 (mm) = 5i_1`

`to \Deltai = ni_2 = n. 2000\lambda_2 = 6 (mm) = 0,006 (m)`

`to \lambda_2 = 3/[10^6 n]`

`to 380.10^[-9] < 3/[10^6 n] < 760.10^[-9]`

`to 75/19 < n < 150/19`

`to n in [4,5,6,7]`

Với `n = 4 to \lambda_2 = 7,5.10^[-7] (m)`

                `to [k_1 + 1/2]/[k_2 + 1/2] = 5/3. 10^6 \lambda_2 = [2,5]/2`

                `to` Loại.

Với `n = 5 to \lambda_2 = 6.10^[-7] (m)  = \lambda_1 `

                `to` Loại.

Với `n = 6 to \lambda_2 = 5.10^[-7] (m)`

                `to [k_1 + 1/2]/[k_2 + 1/2] = 5/3. 10^6 \lambda_2 = [2,5]/3`

                `to` Loại.

Với `n = 7 to \lambda_2 = 3/7 .10^[-6] (m)`

                `to [k_1 + 1/2]/[k_2 + 1/2] = 5/3. 10^6 \lambda_2 = [2,5]/[3,5]`

                `to` Nhận.

Xét vị trí hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau, ta có:

      `k_1 i_1 = k_2 i_2`

`<=> k_1/k_2 = i_2/i_1 = \lambda_2/\lambda_1 = [ 3/7 .10^[-6]]/ [6.10^[-7]]`

`<=> k_1/k_2 = 5/7 = 10/14 = 15/21 = ...`    `(1)`

Xét vị trí hai vân tối của hai bức xạ trùng nhau, ta có:

      `[k_1 + 1/2]/[k_2 + 1/2] = [2,5]/[3,5] = [7,5]/[10,5] = [12,5]/[17,5] = ...`   `(2)`

Từ `(1), (2) to `Xét khoảng giữa hai vị trí đánh dấu trùng nhau liên tiếp là vân tối thứ `3` đến vân tối thứ `8` của bức xạ `\lambda_1` có `4` vân sáng của bức xạ `\lambda_1`, `6` vân sáng của bức xạ `\lambda_2` và `1` vân sáng trùng nhau của hai bức xạ.

Vậy có tổng cộng `11` vân sáng nằm trong khoảng giữa hai vị trí đánh dấu trùng nhau liên tiếp.

Bạn có biết?

Vật lý học là 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 lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 11

Lớp 11 - Năm thứ hai ở cấp trung học phổ thông, gần đến năm cuối cấp nên học tập là nhiệm vụ quan trọng nhất. Nghe nhiều đến định hướng tương lai và học đại học có thể gây hoang mang, nhưng hãy tự tin và tìm dần điều mà mình muốn là trong tương lai!

Nguồn :

sưu tập

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK