Trong một thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1,5mm, khoảng

Câu hỏi số 734974:

Vận dụng

Trong một thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5m. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng \(\lambda = 0,75\mu m\).

a) Xác định khoảng vân.

b) Khoảng cách OM tính từ vân sáng trung tâm trên màn đến vị trí vân sáng ngoài cùng là 9mm. Xác định số vân sáng trên đoạn OM.

c) Nếu thay ánh sáng đơn sắc trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \(\lambda '\) thì trên đoạn OM đếm được 19 vân sáng trong đó O và M đều ở trên sáng. Xác định \(\lambda '\).

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:734974

Phương pháp giải

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

Vị trí vân sáng: \({x_s} = k.i\)

Giải chi tiết

\(a = 1,5mm;D = 1,5m;\lambda = 0,75\mu m\)

a) Khoảng vân:

\(i = \dfrac{{\lambda D}}{a} = \dfrac{{0,75.1,5}}{{1,5}} = 0,75\left( {mm} \right)\)

b) Khoảng cách OM tính từ vân sáng trung tâm trên màn đến vị trí vân sáng ngoài cùng là 9mm → Tại O và M là vân sáng và \({x_M} = 9mm\)

Vị trí vân sáng: x = ki

Tại M ứng với vân sáng bậc:

\(k = \dfrac{{{x_M}}}{i} = \dfrac{9}{{0,75}} = 12\)

Vậy trên đoạn OM có 13 vân sáng.

c) Trên đoạn OM đếm được 19 vân sáng trong đó O và M đều ở trên sáng → M thuộc vân sáng bậc 18 ứng với k = 18

\( \Rightarrow {x_M} = 18.i' = 18.\dfrac{{\lambda 'D}}{a}\)

Mà \({x_M} = 9mm \Rightarrow 18.\dfrac{{\lambda 'D}}{a} = 9\)

\( \Rightarrow \lambda ' = \dfrac{{9a}}{{18.D}} = \dfrac{{9.1,5}}{{18.1,5}} = 0,5\left( {\mu m} \right)\)

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.