Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S đồng thời phát ra ba bức xạ đơn sắc có

Câu hỏi số 317922:

Vận dụng

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S đồng thời phát ra ba bức xạ đơn sắc có bước sóng lần lượt là 0,4 µm; 0,5 µm và 0,6 µm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân sáng trung tâm, có bao nhiêu vị trí mà ở đó chỉ có một bức xạ cho vân sáng?

A. 18

B. 20

C. 22

D. 26

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:317922

Phương pháp giải

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về bài toán trùng nhau của 3 bức xạ trong giao thoa sóng ánh sáng

Ba bức xạ trùng nhau: x₁ = x₂ = x₃ <=> k₁λ₁ = k₂λ₂= k₃λ₃

Giải chi tiết

Cách giải:

+ Giả sử M là vị trí trùng nhau của ba bức xạ => \({x_M} = {k_1}{i_1} = {k_2}{i_2} = {k_3}{i_3} < {\rm{ \;}} = {\rm{ \;}} > 4{k_1} = 5{k_2} = 6{k_3}\)

+ BCNN(4; 5; 6) = 60 \({\rm{\;}} \Rightarrow {k_1} = 15n;{k_2} = 12n;{k_3} = 10n\)

VT trùng nhau đầu tiên là vị trí ứng với k₁ = 15, k₂ = 12, k₃ = 10

+ Xét sự trùng nhau của hai bức xạ:

Bức xạ đơn sắc 1 và 2: \(\frac{{{k_1}}}{{{k_2}}} = \frac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _1}}} = \frac{{0,5}}{{0,4}} = \frac{5}{4} = {\rm{ \;}} > {k_1} = 5{n_1},{k_2} = 4{n_1}\) => Trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm có 2 vị trí trùng nhau của bức xạ 1 và 2. (ứng với n₁ = 1;2)

Bức xạ đơn sắc 2 và 3 : \(\frac{{{k_2}}}{{{k_3}}} = \frac{{{\lambda _3}}}{{{\lambda _2}}} = \frac{{0,6}}{{0,5}} = \frac{6}{5} = {\rm{ \;}} > {k_2} = 6{n_2},{k_3} = 5{n_3}\) => Trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm có 1 vị trí trùng nhau của bức xạ 2 và 3. (ứng với n₂ = 1)

Bức xạ đơn sắc 3 và 1: \(\frac{{{k_1}}}{{{k_3}}} = \frac{{{\lambda _3}}}{{{\lambda _1}}} = \frac{{0,6}}{{0,4}} = \frac{3}{2} = {\rm{ \;}} > {k_1} = 3{n_3},{k_3} = 2{n_3}\) => Trong khoảng giữa hai vân sáng trùng màu với vân trung tâm có 4 vị trí trùng nhau của bức xạ 3 và 1. (ứng với n₃ = 1;2;3;4)

Như vậy tổng số vân sáng đơn sắc quan sát được trong khoảng giữa hai vân có màu trùng màu với vân trung tâm là: N = 14 + 11 + 9 – 2.2 – 1.2 – 4.2 = 20 (vân)

Chọn B

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.