Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, người ta sử dụng ánh sáng đơn sắc màu lục có bước sóng λ chiếu vào hai khe hẹp cách nhau 1 khoảng 0,1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,2m, khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp trên màn là 3,6cm

Trong thí nghiệm young về giao thoa ánh sáng , người ta sử dụng ánh sáng đơn sắc màu lục có bước sóng λ chiếu vào hai khe hẹp cách nhau 1 khoảng 0,1mm , khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,2m ,  khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp trên màn là 3,6cm . a) Tính khoảng vân. Tần số của bức xạ trong thí nghiệm b) M và N là 2 điểm trên màn , nằm hai bên vân trung tâm có MO=2,5cm, ON=3cm , Số vân sáng trên đoạn MN là bao nhiêu?
(Gửi thiếu dữ kiện)
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
61
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, ta có thể tính toán các đại lượng dựa vào các thông số đã cho. Dưới đây là cách giải cho các yêu cầu:

### a) Tính khoảng vân:

Khoảng cách giữa các vân sáng (khoảng vân) được tính bằng công thức:
\[
\beta = \frac{\lambda L}{d}
\]
Trong đó:
- \(\beta\) là khoảng vân (đo bằng m)
- \(\lambda\) là bước sóng của ánh sáng (đo bằng m)
- \(L\) là khoảng cách từ hai khe đến màn (đo bằng m)
- \(d\) là khoảng cách giữa hai khe (đo bằng m)

Theo đề bài:
- \(d = 0,1 \, \text{mm} = 0,1 \times 10^{-3} \, \text{m} = 10^{-4} \, \text{m}\)
- \(L = 1,2 \, \text{m}\)

Để tìm bước sóng \(\lambda\), ta có thể sử dụng thông tin về khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp. Khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp là 3,6 cm, vậy khoảng cách giữa 2 vân sáng liên tiếp (khoảng vân \(\beta\)) sẽ là:
\[
\beta = \frac{3,6 \, \text{cm}}{6} = \frac{3,6 \times 10^{-2} \, \text{m}}{6} = 0,006 \, \text{m} = 6 \, \text{mm}
\]

Giờ có thể tính bước sóng \(\lambda\):
\[
\lambda = \frac{\beta \cdot d}{L} = \frac{6 \times 10^{-3} \cdot 10^{-4}}{1,2} = \frac{6 \times 10^{-7}}{1,2} \approx 5 \times 10^{-7} \, \text{m} = 500 \, \text{nm}
\]

Đây là bước sóng của ánh sáng màu lục.

### Tính tần số của bức xạ:

Tần số \(\nu\) của ánh sáng được tính theo công thức:
\[
\nu = \frac{c}{\lambda}
\]
Trong đó:
- \(c\) là tốc độ ánh sáng trong chân không (khoảng \(3 \times 10^8 \, \text{m/s}\))

Tính tần số:
\[
\nu = \frac{3 \times 10^8}{5 \times 10^{-7}} = 6 \times 10^{14} \, \text{Hz}
\]

### b) Số vân sáng trên đoạn MN:

Khoảng cách giữa 2 điểm M và N (MN) là:
\[
MN = MO + ON = 2,5 \, \text{cm} + 3 \, \text{cm} = 5,5 \, \text{cm} = 0,055 \, \text{m}
\]

Số vân sáng trên đoạn MN được tính bằng:
\[
n = \frac{MN}{\beta} = \frac{0,055}{0,006} \approx 9,17
\]
Làm tròn số vân sáng tới số nguyên gần nhất, ta có khoảng 9 vân sáng.

### Kết quả:
- Khoảng vân \(\beta = 6 \, \text{mm}\)
- Bước sóng \(\lambda \approx 500 \, \text{nm}\)
- Tần số \(\nu \approx 6 \times 10^{14} \, \text{Hz}\)
- Số vân sáng trên đoạn MN là khoảng 9 vân.
2
0
Avicii
05/01 09:29:35
+5đ tặng
a) Tính khoảng vân và tần số của bức xạ
1. Tính khoảng vân i:

Khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp bằng 6i.
Ta có: 6i = 3,6 cm
=> i = 3,6 cm / 6 = 0,6 cm = 6 x 10^-4 m
2. Tính bước sóng λ:

Sử dụng công thức tính khoảng vân trong giao thoa ánh sáng:

i = (λD)/a
=> λ = (i * a) / D = (6 x 10^-4 m * 10^-4 m) / 1.2 m = 5 x 10^-7 m = 500 nm
3. Tính tần số f:

Tốc độ ánh sáng trong chân không: c = 3 x 10^8 m/s
Tần số f = c/λ = (3 x 10^8 m/s) / (5 x 10^-7 m) = 6 x 10^14 Hz
b) Tính số vân sáng trên đoạn MN
Xác định vị trí vân sáng:
Vân sáng trung tâm (O) có tọa độ x = 0.
Vân sáng bậc k có tọa độ x = ki.
Tìm khoảng vân sáng gần và xa M nhất:
Vân sáng gần M nhất có tọa độ x1 = 2,5 cm - i = 2,5 cm - 0,6 cm = 1,9 cm
Vân sáng xa M nhất có tọa độ x2 = 2,5 cm + i = 2,5 cm + 0,6 cm = 3,1 cm
Vân sáng gần N nhất có tọa độ x3 = 3 cm - i = 3 cm - 0,6 cm = 2,4 cm
Vân sáng xa N nhất có tọa độ x4 = 3 cm + i = 3 cm + 0,6 cm = 3,6 cm
Đếm số vân sáng trên đoạn MN:
Các vân sáng nằm trong khoảng từ x1 đến x4 đều nằm trên đoạn MN.
Ta có các vân sáng có tọa độ x = 1,9 cm, 2,5 cm, 3,1 cm.
Vậy có 3 vân sáng trên đoạn MN.
Kết luận:

Khoảng vân i = 0,6 cm
Tần số của bức xạ f = 6 x 10^14 Hz
Số vân sáng trên đoạn MN là 3.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
2
0
Quang Cường
05/01 09:55:23
+3đ tặng

Tóm tắt cách giải bài toán giao thoa ánh sáng (Young) một cách ngắn gọn:

  1. Tính khoảng vân (i): Nếu biết khoảng cách giữa n vân sáng (hoặc tối) liên tiếp là L, thì i = L / (n - 1).

  2. Áp dụng công thức: i = (λD) / a

  3. Suy ra bước sóng (λ): λ = (i * a) / D

Trong đó:

  • λ: bước sóng ánh sáng
  • a: khoảng cách giữa hai khe
  • D: khoảng cách từ hai khe đến màn
  • i: khoảng vân

Ví dụ bài toán trên:

  • i = 3,6 cm / 6 = 0,6 cm = 0,006 m
  • λ = (0,006 m * 10⁻⁴ m) / 1,2 m = 500 nm

Vậy bước sóng là 500 nm.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×