The Collectors

Câu 4 trang 197 SGK Vật Lý 12 Nâng cao

Câu hỏi: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, trên màn ảnh người ta đo được khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ mười ở cùng một một bên của vân sáng trung tâm là $2,4$ mm. Cho biết khoảng cách giữa hai khe là $1$ mm, và màn ảnh cách hai khe $1$ m.
a) Tính bước sóng ánh sáng. Ánh sáng đó có màu gì ?
b) Nếu dùng ánh sáng đỏ có bước sóng  $0,70\mu m$  thì khoảng cách từ vân sáng thứ 4 đến vân sáng thứ 10 ở cùng một bên vân sáng trung tâm là bao nhiêu ?
Phương pháp giải
+ Khoảng cách từ vân sáng bậc m đến vân sáng bậc n ở cùng phía so với vân trung tâm: $\left(m-n\right)i$
+ Vận dụng biểu thức tính khoảng vân: $i=\dfrac{\lambda D}{a}$
Lời giải chi tiết
Trong thí nghiệm giao thoa : $a = 1$ (mm), $D = 1$ (m).
a) Khoảng cách từ vân sáng thứ 4 đến vân sáng thứ 10 ở cùng một bên của vân sáng trung tâm là :
$\Delta x = {x_{10}} - {x_4} = 10i - 4i = 6i$
$\Rightarrow 6i = 2,4 \Rightarrow i = \displaystyle{{2,4} \over 6} = 0,4\left(mm\right)$
Bước sóng của ánh sáng : $\lambda = \displaystyle{{ia} \over D} = {{0,{{4.10}^{ - 3}}{{.10}^{ - 3}}} \over 1} = 0,4\left(\mu m\right)$, ánh sáng này có màu tím.
b) Nếu dùng ánh sáng đỏ có $\lambda = 0,7\left(\mu m\right)$ thì:
$\Delta x = 10i - 4i = 6i = 6\displaystyle{{\lambda D} \over a}$
$= 6.\displaystyle{{0,{{7.10}^{ - 6}}.1} \over {{{10}^{ - 3}}}} = 4,2\left(mm\right)$
 

Quảng cáo

Back
Top