Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm

Giải SBT Lí 12 Bài 25: Giao thoa ánh sáng

Bài 25.11 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm ; khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng λ₁ = 450 nm và λ₂ = 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm. Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là

A. 5.        B. 2.        C. 4.        D. 3.

Lời giải:

Công thức tính khoảng vân:$i=\frac{\lambda D}{a}$

Khoảng vân ứng với hai bức xạ là: 

$$\begin{gathered} i_1=\frac{\lambda D}{a}=\frac{{\mathrm{2.450.10}}^{-9}}{0,{5.10}^{-3}} \\ =1,{8.10}^{-3}m=1,8mm \end{gathered}$$

Và    $$\begin{gathered} i_1=\frac{\lambda D}{a}=\frac{{\mathrm{2.600.10}}^{-9}}{0,{5.10}^{-3}} \\ =2,{4.10}^{-3}m=2,4mm \end{gathered}$$

Vị trí trên màn ảnh, tại đó vân sáng của hai hệ vân trùng nhau là:

x = k₁i₁ = k₂i₂ => 1,8k₁ = 2,4k₂ $\Rightarrow \frac{k_1}{k_2}=\frac{2,4}{1,8}=\frac{4}{3}$

Vì k₁ và k₂ phải là các số nguyên dương nên ta có thể có các trị số dưới đây:

k1	0	4	8	12	16	20
k2	0	3	6	9	12	15

Vì 5,5 mm ≤ x ≤  22mm nên k₁ chỉ có thể lấy ba trị số 4,8,12 tương ứng với ba trị số của k₂ là 3, 6, 9

Vậy có ba vân sáng trùng nhau

Chọn đáp án D

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 hay, chi tiết khác:

Bài 25.1 trang 67 SBT Lí 12: Hai nguồn sáng nào dưới đây là hai nguồn sáng kết hợp...

Bài 25.2 trang 67 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm với khe Y-âng, nếu dùng ánh sáng tím có bước sóng 0,4 μm...

Bài 25.3 trang 67 SBT Lí 12: Ánh sáng đơn sắc màu lam - lục, có tần số bằng...

Bài 25.4 trang 67 SBT Lí 12: Trong các thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, khoảng vân i được tính bằng...

Bài 25.5 trang 67 SBT Lí 12: Nếu làm thí nghiệm Y-âng với ánh sáng trắng thì Chỉ quan sát được...

Bài 25.6 trang 67 SBT Lí 12: Khi xác định bước sóng một bức xạ màu da cam, một học sinh đã tìm được...

Bài 25.7 trang 68 SBT Lí 12: Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam...

Bài 25.8 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng...

Bài 25.9 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu...

Bài 25.10 trang 68 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe sáng được chiếu bằng...

Bài 25.12 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng đồng thời...

Bài 25.13 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng...

Bài 25.14 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng, khoảng cách giữa...

Bài 25.15 trang 69 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe S đồng thời phát ra...

Bài 25.16 trang 69 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm với hai khe Y-âng, hai khe hẹp $F_1,F_2$ cách nhau...

Bài 25.17 trang 70 SBT Lí 12: Một người dùng thí nghiệm Y-âng để đo bước sóng của một chùm sáng...

Bài 25.18 trang 70 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe $F_1,F_2$ cách nhau 1,2 mm...

Bài 25.19 trang 70 SBT Lí 12: Một người dự định làm thí nghiệm Y-âng với bức xạ vàng...

Bài 25.20 trang 70 SBT Lí 12: Một tấm nhôm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song $F_1,F_2$...

Bài 25.21 trang 70 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, hai khe $F_1,F_2$ cách nhau một khoảng a = 1,8 mm...

Bài 25.22 trang 71 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, khoảng cách a giữa hai khe $F_1,F_2$ là 2 mm...

Bài 25.23 trang 71 SBT Lí 12: Một nguồn sáng điểm phát đồng thời một bức xạ đơn sắc màu đỏ...

Bài 25.24 trang 71 SBT Lí 12: Trong một thí nghiệm Y-âng, khoảng cách giữa hai khe $F_1,F_2$ là 1,2 mm...

Bài 25.25* trang 71 SBT Lí 12: Một khe hẹp F phát ánh sáng trắng chiếu sáng hai khe song song $F_1,F_2$...

Bài 25.26 trang 72 SBT Lí 12: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng...