ặt một gương phẳng nằm chếch một góc khoảng 30° vào khay nước. Đặt trước trán một mảnh giấy nhỏ trên có vạch một vạch đen nằm ngang. Bố trí sao cho vạch đen nằm song song với đường giao nhau của mặt gương và mặt nước (hình 53.3 SGK). Hãy nhìn ảnh của vật đen qua phần gương ở trong nước. Mô tả và giải thích hiện tượng quan sát được.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Phần nước nằm giữa mặt gương và mặt nước tạo thành một lăng kính bằng nước. Xét một dải sáng trắng hẹp phát ra từ mép của vạch đen trên trán, chiếu đến mặt nước. Dải sáng này khúc xạ vào nước, phản xạ trên gương, trở lại mặt nước, lại khúc xạ ra ngoài không khí và đi vào mắt ta. Dải sáng này coi như đi qua lăng kính nước nói trên, nên nó bị phân tích ra thành nhiều dải sáng màu sắc như cầu vồng. Do đó khi nhìn vào phần gương ở trong nước ta sẽ không thấy vạch đen mà thấy một dải nhiều màu.
Chọn A.
Khoảng cách từ vạch thứ nhất đến vạch thứ 37 là 1,39 mm →36i =1,39 mm
→i = 0,0386mm → λ = i.a/D = 0,257μm
Ta chụp được ảnh của hệ vân giao thoa, gồm các vạch thẳng đen và trắng song song, xen kẽ và cách nhau đều đặn, vạch đen ứng với vân sáng (do ánh sáng tử ngoại làm đen kính ảnh), khoảng cách giữa 2 vạch đen là khoảng vân i.
Ta có:
Gọi H là giao điểm của đường kéo dài tia tới với màn ảnh (H.26.1G).
Ta có: AH = 2 m.
Ta hãy tính góc lệch của tia lam.
Vì góc lệch của tia lam là cực tiểu nên
r 1 = r 2 = A/2 = 30 °
sin i 1 = n 1 sin r 1 = 1,525.0,5 = 0,7615
⇒ i 1 = 49,5966 ° = i 2
D l a m m i n = i 1 + i 2 - A = 39,193 °
Gọi L là giao điểm của tia lam với màn ảnh, ta có :
HL = AHtan D l a m m i n = 2tan39,193 ° = 1,631 m
Ta hãy tính góc lệch của tia đỏ.
r 1 = 30,199 ° ; r 2 = A - r 1 = 60 - 30,199 = 29,801 °
sin i 2 = n đ sin r 2 = 1,5140. sin29,801 ° = 0,75244 ⇒ i 2 = 48,802 °
D đ = i 1 + i 2 - A = 49,5966 ° + 48,802 ° - 60 ° = 38,3986 °
Gọi Đ là vết của tia đỏ trên màn ảnh, ta có :
HĐ = AH tan D đ = 2.tan38,3986 ° = 1,585 m
Tương tự, đối với tia tím, ta có :
r 1 = 29,810 ° ; r 2 = A - r 1 = 60 ° - 29,810 ° = 30,19 °
sin i 2 = ntsin r 2 = 1,5318.sin30,19 ° = 0,7703 ⇒ i 2 = 50,381 °
D t = i 1 + i 2 - A = 49,5966 ° + 50,381 ° - 60 ° = 39,977 °
Gọi T là vết của tia tím trên màn ảnh, ta có :
HT = AH tan D t = 2. 0,834 = 1,668 m
Khoảng cách giữa vạch đỏ và vạch lam :
HL - HĐ = 1,631 - 1,585 = 0,046 m = 4,6 cm
Khoảng cách giữa vạch lam và vạch tím :
HT - HL = 1,668 - 1,631 = 0,037 m = 3,7 cm.
Ta có:
+ Phần nước nằm giữa mặt gương và mặt nước tạo thành một lăng kính bằng nước.
+ Xét một dải sáng trắng hẹp phát ra từ mép của vạch đen trên trán, chiếu đến mặt nước. Dải sáng này là khúc xạ vào nước, phản xạ trên gương, trở lại mặt nước, lại khúc xạ ra ngoài không khí và đi vào mắt người quan sát. Dải sáng này coi như đi qua lăng kính nước nói trên, nên nó bị phân tích ra thành nhiều dải sáng màu sắc như cầu vồng. Do đó khi nhìn vào phần gương ở trong nước ta sẽ không thấy vạch đen mà thấy một dải nhiều màu.