Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

Bài 1: Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng ,2 khe cách nhau 0,5mm và cách màn quan sát 1,5m. Hai khe được chiếu đồng thời bằng 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng là [tex]\lambda _{1}=0,58\mu m[/tex] và [tex]\lambda _{2}[/tex]. Trên miền giao thoa rộng 17,4mm có tổng cộng 21 vân sáng trong đó có 3 vân sáng trùng nhau và 2 trong 3 vân trùng nằm ở 2 đầu. Bước sóng [tex]\lambda _{2}[/tex] bằng:

[tex]A.0,483\mu m[/tex]

[tex]B.0,45\mu m[/tex]

[tex]C.0,41\mu m[/tex]

[tex]D.0,433\mu m[/tex]

Bài 2: Một khe hẹp S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng [tex]\lambda =0,5\mu m[/tex] chiếu sáng 2 khe hẹp [tex]S_{1},S_{2}[/tex] song song với khe S. Hai khe cách nhau a =0,5 mm .Mặt phẳng chứa 2 khe cách màn quan sát D=1m.Mở rộng dần khe S. Tính độ rộng của khe S để hệ vân biến mất:

[tex]A.1mm[/tex]

[tex]B.0,5mm[/tex]

[tex]C.1,5mm[/tex]

[tex]D.2mm[/tex]

1. Tính [tex]i_{1}=1,74 mm.[/tex]
[tex]\frac{L}{2i_{1}}=5[/tex]
Nhận xét:
Nếu miền giao thoa là đối xứng với vân trung tâm thì trong miền đã có 11 vân sáng của [tex]\lambda _{1}[/tex]
Để thỏa mãn bài toán thì vị trí trùng nhau ngoài cùng của [tex]\lambda _{2}[/tex] là bậc 6
[tex]\frac{10}{12}=\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{1}}[/tex]

Nếu
Vậy miền giao thoa phải là miền giao thoa không đối xứng, lệch về 1 bên so với vân trung tâm ( 2 vân trùng nhau ngoài cùng chính là vân trung tâm.)
Để thỏa mãn bài toán thì vị trí trùng nhau ngoài cùng của [tex]\lambda _{2}[/tex] là bậc 12
Trong miền quan sát được 21 vân ( có [tex]11 vân \lambda _{1}[/tex] ( bậc 10); ngoài ra có 3 vân trùng nhau)

[tex]\frac{10}{12}=\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{1}}[/tex]

Kết quả A.

Lâm Nguyễn thấy bài toán trên không ổn, không ổn cả về lời giải của Lâm Nguyễn.
Các bác coi thử hộ cái.

Sặc sặc ~~ khó dữ quá ta~~~

Lâm Nguyễn sẽ chứng minh cho các bạn không tồn tại bài toán trên.
Vị trí hai bức xạ trùng nhau:
Thử đáp án nếu học sinh khá phát hiện ra điều này.
[tex]\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}(A)=\frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{580}{483}[/tex]
[tex]\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}(B)=\frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{58}{45}[/tex]
[tex]\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}(C)=\frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{58}{41}[/tex]
[tex]\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}(D)=\frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{580}{433}[/tex]

Vậy không thể tồn tại
Trên miền giao thoa rộng 17,4mm có tổng cộng 21 vân sáng trong đó có 3 vân sáng trùng nhau và 2 trong 3 vân trùng nằm ở 2 đầu.

Lâm Nguyễn xin chỉnh lại đề bài để bài toán tồn tại.
( Có lẽ bác ra đề không để ý đến ý nghĩa của con số mà chỉ để ý đến việc làm tròn ~ híc~ nguy hiểm quá.)

pac lam nguyen noi dung day, neu thay A la ket qua nhu tren thi bai toan se ra dap an

gọi bề rộng của khe S là b, khoảng cách từ S tới màn chứa hai khe là L
hệ vân sẽ bắt đầu biến mất khi: (b.D)/(2.L) =(lamda.D)/(2.a)
từ đây em suy ra: b =lamda.L/a

Ngulau có thể nói rõ hiện tượng và công thức?

ngulau không vẽ hình được. thầy Trieubeo có thể tham khảo sách giáo viên vật lý 12 nâng cao. bài 37

Để đó tớ giải cho. Đọc từ từ chậm chậm thôi nhé :)

1.Bài này dễ, tớ giải rồi sẽ nói trường hợp khó của nó.
Như bác lamnguyen tính, i1 = 1,74 --> k1 = 5. Đây cũng chính là vân ngoài cùng về một phía so với vân trung tâm.
Tất cả có 21 vân, trừ đi 3 vân trùng còn lại 18 vân, vậy trong mỗi khoảng trùng vân có 9 vân khác màu.
Vân thứ 5 của lamda1 có trùng vân --> trong nửa trên có 4 vân của lamda1 --> có 5 vân của lamda2 --> vân trùng là vân thứ 6 của lamda2 --> k2 = 6 --> lamda2 = lamda1.5:6 = câu A.


Trường hợp khó hơn của bài này là không cho a, không cho D, không cho L. Nghĩa là không tính được khoảng vân cũng như bậc của lamda1 chi cả --> thi DH năm này đây.

Cách giải:
Như trên, có 21 vân, trừ 3 vân trùng còn 18 vân khác màu. Có hai khoảng trùng vân --> mỗi khoảng có 9 vân khác màu.
Chia cặp:
cặp 1: 4, 5: bậc 5 của bức xạ này trùng với bậc 6 của bức xạ kia
       5.lamda1 = 6.lamda2 --> 0,483
       6.lamda1 = 5.lamda2 --> 0,696
đáp án sẽ có một trong hai cái này hoặc đề giới hạn lamda2 lớn hơn hay nhỏ hơn lamda1 để tìm đáp án.
 cặp 2: 6,3: bậc 7 của bức xạ này trùng với bậc 4 của bức xạ kia --> lamda gấp nhau 1,75 lần --> lamda2 sẽ nằm ngoài khoảng nhìn thấy, không quan tâm.

Ví dụ đề mới cho trường hợp này:
Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Hai khe được chiếu đồng thời bằng 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng là [tex]\lambda _{1}=0,58\mu m[/tex] và [tex]\lambda _{2}[/tex]. Trên miền giao thoa có tổng cộng 21 vân sáng trong đó có 3 vân sáng trùng nhau và 2 trong 3 vân trùng nằm ở 2 đầu. Biết [tex]\lambda _{2}[/tex] lớn hơn [tex]\lambda _{1}[/tex] Bước sóng [tex]\lambda _{2}[/tex] bằng:

ĐA: 0,696

Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Hai khe được chiếu đồng thời bằng 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng là [tex]\lambda _{1}=0,58\mu m[/tex] và [tex]\lambda _{2}[/tex]. Trên miền giao thoa có tổng cộng 21 vân sáng trong đó có 3 vân sáng trùng nhau và 2 trong 3 vân trùng nằm ở 2 đầu. Biết [tex]\lambda _{2}[/tex] bé hơn [tex]\lambda _{1}[/tex] Bước sóng [tex]\lambda _{2}[/tex] bằng:

ĐA: 0,483

OK thì thank cho cái nhé.

Bài 2>
Bài toán mở rộng khe S qui về bài toán dịch chuyển khe S.
Khi khe S mở rộng thì bề dày vân sáng tăng lên. Đến một lúc nào đó thì độ rộng vân sáng chiếm chỗ luôn vân tối thì hệ vân biến mất.

Có: y/d = x/D. Với y là bề rộng khe S mở về một phía, d là khoảng cách từ S đến S1S2, xlaf nửa khoảng vân x = i/2
CHú ý có hai trường hợp mở rộng khe S, đó là mở rộng về một phía và mở rộng về hai phía.
Nếu mở rộng về một phía thì bề rộng b = y.
Nếu mở rộng về hai phía hoặc đề chỉ nói mở rộng thôi thì mặc định là mở rộng về hai phía: b = 2y.
Bài toán trên chép thiếu đề, cần thêm khoảng cách từ S đến S1S2 là d nữa mới tính được. Tác giả xem lại đề nhé

:)

Nếu theo dự đoán của tớ thì d = 0,5m và tính ra được b = 0,5mm. câu B  :D