Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5 m. Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng 0,6 μmμm. Trên màn thu được hình ảnh giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm một khoảng 5,4 mm có
A. vân sáng bậc 2
B. vân sáng bậc 4
C. vân sáng bậc 3
D. vân sáng thứ 4
\( i = \frac{\lambda D}{a}= 0,64 mm.\)
Số vân tối quan sát được trên màn là
\(N_t = 2.[\frac{L}{2i}+0,5]=2.9=18.\)
Tóm tắt:
a = \(10^{-3}m\)
D = \(1,25m\)
\(\lambda_1=0,64\mu m\)
\(\lambda_2=0,48\mu m\)
\(\Delta x=?\)
Giải:
Khi vân sáng trùng nhau:
\(k_1\lambda_1=k_2\lambda_2\Rightarrow\)\(\frac{k_1}{k_2}=\frac{\lambda_2}{\lambda_1}=\frac{0,48}{0,64}=\frac{3}{4}\)
Vậy: \(k_1=3;k_2=4\)\(\Rightarrow\Delta x=3i_1=3.\frac{\lambda_1.D}{a}=3.\)\(\frac{0,64.10^{-6}.1,25}{10^{-3}}=2,4.10^{-3}m=2,4mm\)
\(\rightarrow D\)
Theo đề bài: Với bức xạ λ1 thì 10i1 = MN = 20mm → i1 = 2mm.
\(\frac{\iota_1}{\iota_2}=\frac{\text{λ}_1}{\text{λ}_2}=\frac{3}{5}\)\(\rightarrow\iota_2=\frac{10}{3}mm\rightarrow N_2=2.\left[\frac{MN}{2\iota_2}\right]+1=7\)
Khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp là
\((9-1)i =3,6mm=> i = 0,45mm.\)
Khoảng cách giữa hai khe hẹp là
\( a = \frac{\lambda D}{i}=\frac{0,6.0,9}{0,45}=1,2mm.\)
Số vân sáng trong khoảng MN chính là số k thỏa mãn
\(x_M < x_s < x_N\)
=> \( 2 < k i < 4,5 \)
=> \(1,67 < k < 3,75.\)
Do \(k \in Z \) => \( k = 2,3.\)
Tương tự.
Số vân tối trong khoảng MN chính là số k thỏa mãn
\(x_M < x_t < x_N\)
=> \( 2 < (k+\frac{1}{2})i < 4,5\)
=> \( 1,167 < k < 3,25.\)
Do \(k \in Z \) => \(k = 2,3.\)
Vẫn chưa hiểu tại đoạn: k∈Z => k=2,3. Ai giải thích cho mình với ạ.
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.
Giả sử ta dịch vân sáng trung tâm về M thì N là vị trí vân sáng thứ 10(có 10 vân tối)
\(\Rightarrow i_1=2mm\) , Khi thay \(\lambda_1\) bằng \(\lambda_2\) \(\Rightarrow\frac{i_1}{i_2}=\frac{\lambda_1}{\lambda_2}\Rightarrow i_2=\frac{i_1\lambda_2}{\lambda_1}=\frac{10}{3}mm\)
M là vị trí của 1 vân giao thoa,Ta có:
Vân trung tâm trên màn không đổi⇒ta tìm vị trí trùng nhau của 2 loai ánh sáng với 2 khoảng vân khác nhau hay tương ứng với khoảng cách từ vân trung tâm tới M.Ta chia 2 TH như sau:
TH1: M là vân tối
\(\frac{10}{3}.\left(n,5\right)=2k\) với n,k nguyên thì phương trình vô nghiệm
TH2:M là vân sáng
\(\frac{10}{3}.x=2y\)
ới x,y nguyên thì phương trình có nghiệm (3;5) và (6;10)
cả 2 nghiệm này đều kết luận trên MN có 7 vân sáng
----->chọn A
Tịnh tiến màn quan sát lại gần mặt phẳng chưa hai khe 25 cm tức là \(D' = D-0,25.\)
\(i_1 = \frac{\lambda D}{a}\\
i_2 =\frac{\lambda (D-0,25)}{a} \)=> \(\frac{i}{i'}= \frac{D}{D-0,25}= \frac{5}{4}\)
=> \(D = 5.0,25 = 1,25m.\)
=> \(\lambda = \frac{i.a}{D}= 0,48 \mu m.\)
Chú ý là giữ nguyên đơn vị i (mm); a (mm) ; D (m) thì đơn vị bước sóng \(\lambda (\mu m)\).
