Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết khoảng cách giữa hai khe là 0,40 mm và khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 1,00 m. Khi ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $\lambda _{1}$ thì quan sát thấy trên một khoảng trong vùng giao thoa có

Bài 8.9 (VD): Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết khoảng cách giữa hai khe là 0,40 mm và khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 1,00 m. Khi ta dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $\lambda _{1}$ thì quan sát thấy trên một khoảng trong vùng giao thoa có chứa 7 vẫn sáng với khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng bằng 9,00 mm

a) Tính bước sóng $\lambda _{1}$ 

b) Sử dụng nguồn sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng $\lambda _{1}$, và $\lambda _{2}$, với $\lambda _{2}$,= 400 nm. Xác định vị trí trên màn có vân sáng cùng màu với vân trung tâm và gần vân trung tâm nhất.


a) Ta có: 6i=6$\frac{\lambda _{1}D}{a}$

=> 6$\frac{\lambda _{1}.1,00}{0,40.10^{-3}}= 9,00.10^{-3}$ 

=> $\lambda _{1}$=600 nm

b) Tại vân trung tâm hai ánh sáng đơn sắc $\lambda _{1}$ và $\lambda _{2}$ cho vân sáng trùng nhau nên vân trung tâm có màu hỗn hợp của hai ánh sáng đơn sắc. Vị trí vân cùng màu với vân trung tâm là vị trí hai vân sáng tương ứng của $\lambda _{1}$ và $\lambda _{2}$ trùng nhau: 

$k_{1}\frac{\lambda _{1}D}{a}=k_{2}\frac{\lambda _{2}D}{a}$

=> $k_{1}\lambda _{1}=k_{2}\lambda _{2}$ => $k_{1}=\frac{400}{600}k_{2}$

Vì $k_{1}$ và $k_{2}$ là số nguyên nên giá trị của $k_{1}$, $k_{2}$ là: 

$k_{1}= \pm 2, \pm 4, \pm 6, ...$

$k_{2}= \pm 3, \pm 6, \pm 9, ...$

Vị trí vân cùng màu và gần vân trung tâm nhất tương ứng với 

$k_{1}= \pm 2$

$k_{2}= \pm 3$: $x_{1}=x_{2} <=> k_{1}i_{1}=k_{2}i_{2}=\pm 3$ mm ( ở hai phía so với vân trung tâm)


Giải những bài tập khác

Bình luận

Giải bài tập những môn khác