Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I-âng. Ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách giữa hai khe a = 1mm. Khi khoảng cách từ màn chắn chứa hai khe đến màn ảnh là D thì quan sát thấy trên đoạn MN dài 12mm ở màn ảnh có n vân sáng, kể cả hai vân sáng ở M và N. Tịnh tiến màn ảnh theo hướng ra xa màn chắn chứa hai khe một đoạn 50cm thì trên đoạn MN bớt đi 2 vân sáng (tại M và N vẫn...
Đọc tiếp
Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I-âng. Ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách giữa hai khe a = 1mm. Khi khoảng cách từ màn chắn chứa hai khe đến màn ảnh là D thì quan sát thấy trên đoạn MN dài 12mm ở màn ảnh có n vân sáng, kể cả hai vân sáng ở M và N. Tịnh tiến màn ảnh theo hướng ra xa màn chắn chứa hai khe một đoạn 50cm thì trên đoạn MN bớt đi 2 vân sáng (tại M và N vẫn có vân sáng). Giá trị của D là:
A. 1m
B. 1,5m
C. 2,5m
D. 2m
Đáp án D
Phương pháp: Khoảng vân i = λ D a
Cách giải:
+ Ban đầu: D 1 = D
Trên MN có n vân sáng = Đoạn MN = ( n - 1 ) i 1 (1)
+ Khi tịnh tiến màn nh theo hướng ra xa màn chắn thêm đoạn 50cm = 0,5m thì trên MN có có n - 2 vân sáng = Đoạn MN = ( n - 3 ) i 2 (2)
Ta có: i 1 = λ D a i 2 = λ ( D + 0,5 ) a
Từ (1) và (2), ta có:
( n − 1 ) i 1 = ( n − 3 ) i 2 ↔ ( n − 1 ) λ D a = ( n − 3 ) λ ( D + 0,5 ) a → ( n − 1 ) D = ( n − 3 ) ( D + 0,5 ) → n = 4 D + 3
Thay vào (1) ta được: M N = n − 1 i 1 = ( n − 1 ) λ D a = ( 4 D + 3 − 1 ) D λ a = 12 m m
↔ ( 4 D + 2 ) D = 20 → D = 2 D = − 2,5 ( l o a i ) ⇒ D = 2 m