Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Xây dựng từ phần lý thuyết, hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe đến vân tối thứ \(k+1\) là
\(d_2-d_1 = (k+0,5)\lambda.\)
Áp dụng với \(k+1 = 3\) => \(d_2-d_1 = (2+0,5)\lambda = 2,5 \lambda.\)
Vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng đỏ: \(x_s^4 = 4. \frac{\lambda_d D}{a}\)
Tại vị trí này có vân sáng bậc \(k\) của ánh sáng có bước sóng \(\lambda\) tức là
\(x_s^4 = x_s^k<=> 4\frac{\lambda_d D}{a}= k\frac{\lambda D}{a} \)
<=> \(\lambda = \frac{4\lambda_d}{k}.\ \ (1)\)
Mà bước sóng \(\lambda\) này thỏa mãn \(0,38 \mu m \leq \lambda \leq 0,76 \mu m.\)
Thay (1) vào ta được \(0,38 \leq \frac{4\lambda_d}{k} \leq 0,76\)
<=> \( \frac{4\lambda_d }{0,76} \leq k \leq \frac{4\lambda_d}{0,38}\)
<=> \(\frac{4.0,76}{0,76} \leq k \leq \frac{4.0,76}{0,38}\)
<=> \(4 \leq k \leq 8.\)
=> \(k = 4,5,6,7,8.\)(trong đó k = 4 chính là vân sáng bậc 4 của ánh sáng đỏ)
Vậy ngoài vân sáng bậc 4 của ánh sáng đỏ ra thì còn 4 vân sáng của các ánh sáng khác tại vị trí đó.
\(i_1 = \frac{\lambda_1D_1}{a}\)
\(i_2 = \frac{\lambda_2D_2}{a}\)
=> \(\frac{i_1}{i_2} = \frac{\lambda_1D_1}{\lambda_2D_2} \)
=> \(\frac{\lambda_1}{\lambda_2} = \frac{i_1D_2}{i_2D_1} = \frac{1.2}{3.1}= \frac{2}{3}\) (do \(i_2 = 3i_1; D_2 = 2D_1\))
=> \(\lambda_2 = \frac{3\lambda_1}{2} = \frac{3.0,4}{2} = 0,6 \mu m.\)
Chọn đáp án.A
Khoảng cách giữa 2 vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm: \(x_T=k_1i_1=k_2i_2\)(1)
\(\Rightarrow k_1\lambda_1=k_2\lambda_2\Rightarrow\frac{k_1}{k_2}=\frac{\lambda_2}{\lambda_1}=\frac{0,6}{0,48}=\frac{5}{4}\)
\(\Rightarrow\begin{cases}k_1=5\\k_2=4\end{cases}\)
Thay vào (1) \(x_T=5i_1=4i_2\)
Như vậy tại vị trí 2 vân trùng nhau kể từ vân trung tâm có vân bậc 5 của \(\lambda_1\) và bậc 4 của \(\lambda_2\)
Do đó, giữa 2 vân sáng cùng màu vân trung tâm có: 4 vân sáng λ1 và 3 vân sáng λ2.
Đáp án A.
+ Ban đầu M là vân tối thứ 3 nên: \(x_M=\left(2+\frac{1}{2}\right)\frac{\lambda D}{a}\left(1\right)\)
+ Khi giãm S1S2 một lượng \(\Delta\)a thì M là vân sáng bậc n nên: \(x_M=n\frac{\lambda D}{a-\Delta a}\left(2\right)\)
+ Khi tăng S1S2 một lượng \(\Delta\)a thì M là vân sáng bậc 3n nên: \(x_M=3n\frac{\lambda D}{a+\Delta a}\left(3\right)\)
+ (2) và (3) \(\Rightarrow k\frac{\lambda D}{a-\Delta a}=3k\frac{\lambda d}{a+\Delta a}\Rightarrow\Delta a=\frac{a}{2}\)
+ Khi tăng S1S2 một lượng 2\(\Delta\)a thì M là sáng bậc k nên: \(x_M=k\frac{\lambda D}{a+2\Delta a}=2,5\frac{\lambda D}{a}\left(4\right)\)
+ Từ (1) và (4) \(\Rightarrow\) k = 5. Vậy tại M lúc này là vân sáng bậc 5.
\(i = \frac{\lambda D}{a} =\frac{0,5. 1}{0,5}=1mm.\)
Số vân sáng trên trường giao thoa L là
\(N_s = 2.[\frac{L}{2i}]+1= 2.2.6+1 = 13.\)
Số vân tối trên trường giao thoa L là
\(N_t = 2.[\frac{L}{2i}+0,5]= 2.7 = 14.\)
Tại điểm M là vân sáng nên \(x_M=ki=k\frac{\lambda D}{a}\)
\(\lambda=\frac{x_Ma}{kD}=\frac{4,2.0,5}{k.1,4}=\frac{1,5}{k}\)
Theo giả thiết: \(0,38\le\lambda\le0,76\)
\(\Rightarrow0,38\le\frac{1,5}{k}\le0,76\)
\(\Rightarrow1,97\le k\le3,94\)
k nguyên nên k = 2,3.
Như vậy, tại M có 2 bước sóng cho vân sáng, đáp án là A.
Đáp án B