Google
Câu hỏi: Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng. Ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,6 m, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm. Khi khoảng cách từ màn chắn chứa hai khe đến màn ảnh là D thì quan sát thấy trên đoạn MN dài 12 mm ở trên màn ảnh có n vân sáng kể cả hai vân sáng ở M và N. Tịnh tiến màn ảnh theo hướng ra xa màn chắn chứa hai khe một đoạn 50 cm thì trên đoạn MN bớt đi 2 vân sáng (tại M và N vẫn có vân sáng). Giá trị của D là
A. 1 m.
B. 1,5 m.
C. 2,5 m.
D. 2 m.
A. 1 m.
B. 1,5 m.
C. 2,5 m.
D. 2 m.
Ban đầu, khoảng cách giữa mặt phẳng chứa 2 khe và Màn là D thì trên MN có n vân sáng (kể cả M và N), do đó đoạn thẳng MN có chiều dài:
$MN=\left( n-1 \right)i=\left( n-1 \right)\dfrac{\lambda D}{a}=12mm\left( 1 \right)$
Tịnh tiến màn ra xa một đoạn 50 cm, thì đoạn MN bớt đi 2 vân sáng, Độ dài đoạn MN lúc này là:
$MN=\left( n-1-2 \right)i=\left( n-3 \right){i}'=\left( n-3 \right)\dfrac{\lambda \left( D+0,5 \right)}{a}=12mm\left( 2 \right)$
(1) = (2), suy ra n = 4D + 3 (3)
Thay (3) vào (1), ta có $MN=\left( 4D+3-1 \right)\dfrac{0,{{6.10}^{-6}}D}{{{10}^{-3}}}={{12.10}^{-3}}\Rightarrow \left( 4D+2 \right)D=20\left( 4 \right)$
Giải phương trình (4), suy ra $\left[ \begin{aligned}
& D=2m\left( TM \right) \\
& D=-2,5m\left( KTM \right) \\
\end{aligned} \right.$
$MN=\left( n-1 \right)i=\left( n-1 \right)\dfrac{\lambda D}{a}=12mm\left( 1 \right)$
Tịnh tiến màn ra xa một đoạn 50 cm, thì đoạn MN bớt đi 2 vân sáng, Độ dài đoạn MN lúc này là:
$MN=\left( n-1-2 \right)i=\left( n-3 \right){i}'=\left( n-3 \right)\dfrac{\lambda \left( D+0,5 \right)}{a}=12mm\left( 2 \right)$
(1) = (2), suy ra n = 4D + 3 (3)
Thay (3) vào (1), ta có $MN=\left( 4D+3-1 \right)\dfrac{0,{{6.10}^{-6}}D}{{{10}^{-3}}}={{12.10}^{-3}}\Rightarrow \left( 4D+2 \right)D=20\left( 4 \right)$
Giải phương trình (4), suy ra $\left[ \begin{aligned}
& D=2m\left( TM \right) \\
& D=-2,5m\left( KTM \right) \\
\end{aligned} \right.$
Đáp án D.