Google
Câu hỏi: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng bởi chùm sáng phức có bước sóng λ biến thiên liên tục từ 0,48μm đến 0,6μm. Trên màn quan sát, khoảng cách nhỏ nhất từ vân trung tâm O tới vị trí có 3 vân sáng trùng nhau là 6,4 mm. Khoảng cách nhỏ nhất từ O đến vị trí có 4 vân sáng trùng nhau là
A. 0,86 mm.
B. 7,2 mm.
C. 9,6 mm.
D. 8,1 mm.
A. 0,86 mm.
B. 7,2 mm.
C. 9,6 mm.
D. 8,1 mm.
Phương pháp:
+ Sử dụng biểu thức tính xác định vị trí vân sáng trên màn: ${{x}_{S}}=ki=k\dfrac{\lambda D}{a}$
+ Vân sáng trùng nhau ${{k}_{1}}{{\lambda }_{1}}={{k}_{2}}{{\lambda }_{2}}$
Cách giải:
Vị trí vân sáng: ${{x}_{S}}=ki=k\dfrac{\lambda D}{a}$
Gọi k là bậc của vân có bước sóng nhỏ nhất
⇒ k − 2 là bậc của ánh sáng có bước sóng lớn nhất mà tại đó có 3 bức xạ cho vân sáng trùng nhau.
Ta có, khoảng cách nhỏ nhất từ vân sáng trung tâm đến vị trí 3 vân sáng trùng nhau nên suy ra
$\lambda =\dfrac{0,6(k-2)}{k}$ với $0,48\mu \le \lambda \le 0,6\mu m$
Dùng TABLE trong máy tính casio ta suy ra $n=10\Rightarrow \dfrac{D}{a}=\dfrac{4000}{3}$
Khi có 4 vân trùng ta có: $\lambda =\dfrac{0,6(n-3)}{n}$ với $0,48\mu \le \lambda \le 0,6\mu m$
$\Rightarrow n=15$
Khi đó ${{x}_{4\equiv }}=0,6(n-2)\dfrac{D}{a}=0,{{6.12.10}^{-6}}\dfrac{4000}{3}=9,{{6.10}^{-3}}m=9,6mm$
+ Sử dụng biểu thức tính xác định vị trí vân sáng trên màn: ${{x}_{S}}=ki=k\dfrac{\lambda D}{a}$
+ Vân sáng trùng nhau ${{k}_{1}}{{\lambda }_{1}}={{k}_{2}}{{\lambda }_{2}}$
Cách giải:
Vị trí vân sáng: ${{x}_{S}}=ki=k\dfrac{\lambda D}{a}$
Gọi k là bậc của vân có bước sóng nhỏ nhất
⇒ k − 2 là bậc của ánh sáng có bước sóng lớn nhất mà tại đó có 3 bức xạ cho vân sáng trùng nhau.
Ta có, khoảng cách nhỏ nhất từ vân sáng trung tâm đến vị trí 3 vân sáng trùng nhau nên suy ra
$\lambda =\dfrac{0,6(k-2)}{k}$ với $0,48\mu \le \lambda \le 0,6\mu m$
Dùng TABLE trong máy tính casio ta suy ra $n=10\Rightarrow \dfrac{D}{a}=\dfrac{4000}{3}$
Khi có 4 vân trùng ta có: $\lambda =\dfrac{0,6(n-3)}{n}$ với $0,48\mu \le \lambda \le 0,6\mu m$
$\Rightarrow n=15$
Khi đó ${{x}_{4\equiv }}=0,6(n-2)\dfrac{D}{a}=0,{{6.12.10}^{-6}}\dfrac{4000}{3}=9,{{6.10}^{-3}}m=9,6mm$
Đáp án C.