Trong thí nghiệm Yang về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách

Câu hỏi số 247408:

Nhận biết

Trong thí nghiệm Yang về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng F phát ra đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ₁ = 500nm và λ₂ = 750nm. Kích thước vùng giao thoa trên màn L = 30mm đối xứng hai bên vân trung tâm O. Số vạch màu quan sát được trên vùng giao thoa là:

A. 41

B. 42

C. 52

D. 31

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:247408

Phương pháp giải

Phương pháp: Công thức tính số vân sáng trên bề rộng miền giao thoa L: \({N_s} = 2\left[ {\frac{L}{{2i}}} \right] + 1\)

Khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)

Giải chi tiết

Đáp án A

Cách giải:

+ Khoảng vân \({i_1} = \frac{{0,5.2}}{1} = 1mm \Rightarrow \) Số vân sáng của bức xạ λ₁ là: \({N_1} = 2\left[ {\frac{L}{{2{i_1}}}} \right] + 1 = 2\left[ {\frac{{30}}{{2.1}}} \right] + 1 = 31\)

+ Khoảng vân \({i_2} = \frac{{0,75.2}}{1} = 1,5mm \Rightarrow\)

Số vân sáng của bức xạ λ₂ là: \({N_2} = 2\left[ {\frac{L}{{2{i_2}}}} \right] + 1 = 2\left[ {\frac{{30}}{{2.1,5}}} \right] + 1 = 21\)

+ Vị trí vân sáng của hai bức xạ λ₁ và λ₂ trùng nhau thoả mãn: \({k_1}{\lambda _1} = {k_2}{\lambda _2} \Rightarrow \frac{{{k_1}}}{{{k_2}}} = \frac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _1}}} = \frac{3}{2}\)

=> Khoảng vân trùng: \({i_T} = \frac{{3.{\lambda _1}D}}{a} = \frac{{3.0,5.2}}{1} = 3mm\)

=> Số vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là: \({N_T} = 2\left[ {\frac{L}{{2{i_T}}}} \right] + 1 = 2\left[ {\frac{{30}}{{2.3}}} \right] + 1 = 11\)

Vậy số vạch màu quan sát được trên vùng giao thoa: N = N₁ + N₂ – N_T = 31 + 21 – 11 = 41 vạch

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.