Chuyên đề xác định Vị trí vân sáng, vân tối - khoảng vân ánh sáng môn Vật Lý 12 năm học 2020-2021

CHUYÊN ĐỀ XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÂN SÁNG, VÂN TỐI

- KHOẢNG VÂN ÁNH SÁNG

1. Khoảng vân:

- Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng hoặc vân tối liền kề nhau trong vùng giao thoa.

- Công thức tính khoảng vân:

i = λD / a

⇒ i phụ thuộc λ

⇒ khoảng vân của các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau với cùng một thí nghiệm.

2. Vị trí vân sáng bậc k:

Tại đó ứng với Δd = d₂ – d₁ = k.λ , đồng thời 2 sóng ánh sáng truyền tới cùng pha.

- Ta có:

\(x_s^k = \pm k\frac{{\lambda .D}}{a} = \pm k.i\)

- Để A là vân sáng trung tâm thì

k = 0 hay d = 0

k = 0: ứng với vân sáng trung tâm

k = 1: ứng với vân sáng bậc 1

…………

k = n: ứng với vân sáng bậc n.

3. Vị trí vân tối thứ k + 1:

Tại đó ứng với Δd = (k + 0,5 ).λ .

- Vị trí hai sóng ánh sáng truyền tới ngược pha nhau:

\(x_t^{k + 1} = \pm (k + \frac{1}{2}).\frac{{\lambda D}}{a} = \pm (k + \frac{1}{2}).i\)

- Vân tối thứ k: 

\(x_t^k = (k - 0,5).i\)

Ví dụ 1: Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng hai khe Young cách nhau 0,5mm, có bước sóng λ=0,5μm. Hai khe đặt cách màn 2m. Tính khoảng vân.

Giải

- Đổi đơn vị:

λ=0,5μm=0,5.10^-6m

a=0,5mm=0,5.10^-3m

- Khoảng vân là:

i = λD / a =0,5.10^-6.2/(0,5.10^-3)=2mm

Đ/S; 2mm

Ví dụ 2: Viết công thức xác định vị trí của vân sáng vậc 4 và vân tối thứ 4.

Giải

Vị trí vân sáng bậc 5 là: x_s⁵=5.i 

Vị trí vân tối thứ 4: x_t⁴=3,5i 

Câu 1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ás đơn sắc, người ta thấy khoảng vân tăng thêm 0,3 mm khi dời màn để khoảng cách giữa màn và hai khe thay đổi một đoạn 0,5 m. Biết hai khe cách nhau là a = 1 mm. Bước sóng của ás đã sử dụng là:

A. 0,40µm.             

B. 0,58µm.

C. 0,60µm.

D. 0,75µm.

Câu 2: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu một ánh sáng có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe là 1,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp nhau đo được 3mm. Tìm bước sóng ánh sáng đơn sắc đã dùng.

A. λ=0,75μm

B. λ=0,55μm

C. λ=0,45μm

D. λ=0,65μm

Câu 3: Trong TN về giao thoa sáng, khoảng cách 2 khe a = 0,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Biết khoảng cách giữa 8 vân sáng liên tiếp là 1,68cm. Bước sóng ánh sáng dùng trong TN là

A. 0,525mm

B. 60nm.

C. 0,6mm.

D. 0,48mm.

Câu 4: Hai khe Young cách nhau 0,8mm và cách màn 1,2m. Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng l = 0,75mm vào hai khe. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 4 ở hai phía của vân sáng chính giữa là

A. 12mm.

B. 10mm.

C. 9mm.

D. 4.5mm.

...

---Nội dung phần Bài tập vận dụng tiếp theo, các em vui lòng đăng nhập vào trang hoc247.net để xem online hoặc tải về máy tính---

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Chuyên đề xác định Vị trí vân sáng, vân tối - khoảng vân ánh sáng môn Lý 12 năm 2020. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

​Chúc các em học tập tốt !