BÀI TẬP VẬT LÝ 1 (Cơ học, Nhiệt học và Quang học)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA VẬT LÝ BÀI TẬP VẬT LÝ (Cơ học, Nhiệt học Quang học) DÙNG CHO SINH VIÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LƢU HÀNH NỘI BỘ Đà Nẵng, 10/2022 CHƢƠNG CHUYỂN ĐỘNG MỘT CHIỀU 2.1: (VD,3) Một xe vào khách sạn với tốc độ 16 m/s Khi cách cổng khách sạn đoạn 18 m người lái xe đạp phanh Hỏi gia tốc xe xe dừng lại cổng khách sạn? 2.2: (TT,3) Một vận động viên chạy nước rút 100 m 10 s Giả sử gia tốc người 15 m khơng đổi sau 85m cịn lại vận tốc người khơng đổi Hãy xác định: a Tốc độ cuối người b Thời gian người chạy 15 m c Thời gian người chạy 85 m cuối d Độ lớn gia tốc 15m 2.3: (VD,3) Xe ô tô A chuyển động với tốc độ không đổi 18 m/s qua xe ô tô B đỗ cạnh biển đỗ Vào thời điểm A B ngang qua nhau, xe B bắt đầu chuyển động với gia tốc không đổi 4,6 m/s2 Hãy xác định: a Thời gian để B đuổi kịp A b Quãng đường mà B đuổi kịp A c Tốc độ B đuổi kịp A 2.4: (TT,4) Trên đường chạy lấy đà, tốc độ máy bay tăng với gia tốc khơng đổi có độ lớn 4,0 m/s2 nâng lên khơng tốc độ 85 m/s Nếu phi công yêu cầu hủy cất cánh, tốc độ máy bay giảm với gia tốc khơng đổi có độ lớn m/s2 Hãy xác định chiều dài đường băng cần phải có để phi cơng ngừng cất cánh vào thời điểm máy bay đạt tốc độ bay mà khơng bị lao ngồi đường băng CHƢƠNG 3: CHUYỂN ĐỘNG HAI CHIỀU 3.1 Một máy bay lệnh bay phía bắc Tốc độ tương đối máy bay với khơng khí 200 km/h gió thổi từ tây sang đông với tốc độ 90 km/h a) Máy bay phải bay theo hướng để đến đích? b) Tốc độ tương đối máy bay với mặt đất? 3.2 Máy bay trực thăng thả thùng đồ tiếp tế xuống bãi đất trống Độ cao máy bay bắt đầu thả thùng 100m máy bay bay lên với vận tốc 25 m/s theo phương hợp với mặt phẳng ngang góc 0 = 36,9 Chọn gốc tọa độ mặt đất dọc theo phương thẳng đứng vị trí máy bay thả thùng hàng a) Tìm khoảng cách từ điểm thả đến điểm rơi theo phương ngang b) Nếu vận tốc máy bay khơng đổi, xác định tọa độ thùng hàng chạm đất c) Tìm thời gian để thùng hàng đạt độ cao lớn h từ lúc thả giá trị độ cao h 3.3 Một hịn đá ném lên từ tịa nhà cao 45m với vận tốc đầu 20m/s hợp với phương ngang góc 30 Tính: a) Thời gian hịn đá “bay” khơng khí b) Vận tốc hịn đá trước chạm đất 3.4 Một phi công vũ trụ hành tinh lạ nhận thấy ta nhảy xa khoảng cách tối đa 30m dọc theo phương ngang vận tốc ban đầu 9m/s Tìm gia tốc trọng trường hành tinh 3.5 Quỹ đạo Mặt Trăng quay quanh Trái Đất xem đường trịn với bán kính 3,84×108 m Mặt Trăng quay vòng quanh Trái Đất hết 27,3 ngày Hãy tính: a) tốc độ trung bình Mặt Trăng quỹ đạo, b) gia tốc hướng tâm Mặt Trăng 3.6 Một công nhân làm rơi búa mái nhà, búa trượt theo mái nhà xuống với vận tốc không đổi m/s Mái nhà có độ dốc 30 so với mặt phẳng ngang, mép cao 10 m so với mặt đất Tìm quãng đường mà búa theo phương ngang sau rời mái nhà tiếp đất 3.7 Một người lính cứu hỏa đứng cách tòa nhà cháy khoảng d = 50 m, hướng dịng nước từ vịi chữa cháy theo góc θi so với phương nằm ngang hình bên để vịi nước lên đến tầng tồ nhà độ cao h = 18,66 m, nơi xảy vụ cháy Giả sử tốc độ ban đầu dòng nước vi = 40 m/s, xác định góc θi? 3.8 Một cầu thủ bóng rổ đứng sàn nhà cách rổ 10 m hình bên Chiều cao rổ 3,05 m người ném bóng phía rổ theo phương hợp với phương ngang góc 40 từ độ cao m a) Cầu thủ phải ném bóng với tốc độ để bóng lọt vào rổ mà khơng đập vào mặt sau? b) Tính vận tốc bóng điểm cao quỹ đạo nó? CHƢƠNG 4: CÁC ĐỊNH LUẬT CHUYỂN ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG 4.1 (VD,3) Trọng lực tác dụng lên bóng chày ̂ Một cầu thủ tăng tốc bóng dọc theo đường thẳng nằm ngang khoảng thời gian bóng với vận tốc ̂ để ném a) Bắt đầu từ trạng thái nghỉ, tìm qng đường mà bóng di chuyển trước ném ra? b) Lực cầu thủ tác dụng lên bóng bao nhiêu? (độ lớn hướng) 4.2 (VD,3) Ba lực tác dụng lên vật ⃗ ⃗ ( )̂ N Vật có gia tốc với độ lớn 3,75 m/s2 ( ̂ ̂) N, ⃗ ( ̂ ̂) N, a) Tìm hướng gia tốc? b) Khối lượng vật bao nhiêu? c) Nếu vật ban đầu đứng yên, tìm tốc độ sau 10 s? d) Tìm thành phần vectơ vận tốc sau 10 s? 4.3 Một vật có khối lượng kg dốc nghiêng góc 75 so với phương ngang Hệ số ma sát trượt vật bề mặt dốc μ = 0,2 Một lực ⃗ có phương song song hướng lên dốc tác dụng lên vật, tạo cho vật gia tốc 1,2 m/s2 hướng lên dốc a) Vẽ biểu đồ lực tác dụng lên vật b) Tính giá trị lực ⃗ 4.4 Hai vật nối với sợi dây nhẹ vắt qua rịng rọc khơng ma sát minh hoạ hình 4.4 Biết hệ số ma sát mặt phẳng nghiêng bề mặt vật µ=0,4, m1 = kg, m2 = kg, θ = 55° a) Vẽ biểu đồ lực tác dụng cho hai vật, b) tìm độ lớn gia tốc vật, c) tìm lực căng sợi dây d) tìm tốc độ vật sau 2s kể từ lúc vật thả từ vị trí nghỉ Hình 4.4 4.5 Một người kéo vali nặng 20 kg sân bay với tốc độ không đổi cách kéo dây đeo theo phương hợp với phương ngang góc θ (Hình 4.5) Dây đeo kéo lực 35 N lực ma sát vali mặt sàn 20 N a) Vẽ lực tác dụng lên vali b) Xác định góc θ c) Độ lớn phản lực pháp tuyến mà mặt sàn tác dụng lên vali bao nhiêu? d) Tính hệ số ma sát vali mặt sàn Hình 4.5 4.6 Một khúc cua có dạng đường cong với bán kính 150 m nghiêng θ=10º hình 4.6 Một tơ có khối lượng 800 kg lái vào khúc cua với vận tốc 85 km/h mà không bị trượt bánh a) Vẽ biểu đồ lực tác dụng lên lốp xe b) Tìm hợp lực mặt đường tác dụng lên lốp xe c) Tính lực ma sát mặt đường tác dụng lên lốp xe d) Tính hệ số ma sát tĩnh mặt đường lốp xe Hình 4.6 4.7 Một ván nặng 95,5 N kẹp hai ván khác hình 4.7 Nếu hệ số ma sát tĩnh ván 0,663 độ lớn lực nén (giả thiết nằm ngang) tối thiểu tác dụng lên hai mặt ván để giữ cho khơng bị trượt? Hình 4.7 Hình 4.8 4.8 Một người dùng tay xoay vòng em bé theo vịng trịn có bán kính 0,75 m, hình 4.8 Nếu khối lượng em bé 25 kg thời gian xoay vòng 1,5 s Tìm: a) độ lớn hướng lực mà người phải tác dụng lên em bé bao nhiêu? b) độ lớn hướng lực em bé tác dụng lên bạn bao nhiêu? CHƯƠNG 5: CÔNG VÀ NĂNG LƢỢNG 5.1 (VD,2): Một vật khối lượng m = 2,5 kg đẩy đoạn d = 2,2 m mặt bàn nằm ngang, không ma sát lực tác dụng có độ lớn F = 16 N có hướng hợp với phương ngang góc  = 25 (Hình 5.1) Tính cơng tác dụng lên vật a) lực tác dụng, b) phản lực mặt bàn tác dụng lên vật, c) trọng lực, d) tổng hợp lực tác dụng lên vật Hình 5.1 5.2 (VD,2): Một chất điểm chịu tác dụng lực Fx thay đổi vị trí Hình 5.2 Tính công lực tác dụng lên chất điểm di chuyển a) từ x = đến x = 5,00 m b) từ x = 5,00 m đến x = 10,0 m c) từ x = 10,0 m đến x = 15,0 m d) Tổng công thực lực đoạn từ x = đến x = 15,0 m bao nhiêu? Hình 5.2 5.3 (TT,3): Một viên đạn 7,80 g di chuyển với tốc độ 575 m/s bắn trúng khúc gỗ dày cắm sâu vào khúc gỗ đoạn d = 4cm a) Hãy tìm lực cản trung bình mà khúc gỗ tác dụng lên viên đạn b) Giả sử lực không đổi, xác định thời gian viên đạn chuyển động khối gỗ 5.4 (TT,3): Súng bắn electron kính hiển vi điện tử có cấu tạo gồm hai điện cực đặt cách 2,80 cm Mỗi electron bắn với vận tốc đầu cực thứ nhất, sau gia tốc hai cực đạt đến tốc độ 9,6% tốc độ ánh sáng đến cực thứ hai Với electron, tính a) động electron đến cực thứ hai, b) độ lớn lực không đổi tác dụng lên electron, c) gia tốc electron, d) khoảng thời gian electron di chuyển hai cực 5.5 (TT,3): Một pháo 20 kg bắn từ pháo O với vận tốc đầu nịng có độ lớn 900 m/s hợp với mặt đất góc  Sử dụng tốn hệ lập để tìm góc bắn  cho: a) pháo bắn trúng mục tiêu A có độ cao 20 km b) pháo trúng mục tiêu B cách O 60 km 5.6 (VD,2): Một tàu mơ hình gia tốc từ trạng thái nghỉ đến 0,62 m/s khoảng thời gian 21 ms Khối lượng tàu 875 g Tìm cơng suất trung bình tối thiểu động cung cấp cho tàu trình gia tốc 5.7 (TT,3): Một em bé khối lượng m = 15 kg bắt đầu trượt không ma sát độ cao h = m từ trạng thái đứng yên dọc theo máng trượt bên cạnh hồ bơi (hình 5.7) a) Tìm tốc độ em bé điểm cuối máng trượt b) Xác định độ cao tối đa khơng khí ymax em bé, biết góc  = 30 c) Nếu cầu trượt có ma sát đáp án câu a), b) có thay đổi khơng? Giải thích Hình 5.7 5.8 (TT,4): Gậy nhún em bé (Hình 5.8) tích trữ lượng vào lị xo có độ cứng 2,5104 N/m Tại vị trí A (xA = -0,1 m), lò xo nén cực đại em bé đứng yên giây lát Tại vị trí B (xB = 0), lị xo vị trí khơng biến dạng em bé chuyển động hướng lên Vị trí C điểm cao bước nhảy Khối lượng kết hợp em bé nhún 25 kg Mặc dù em bé phải nghiêng phía trước để giữ thăng bằng, góc nhỏ, xem nhún thẳng đứng Cũng giả sử em bé khơng uốn cong chân q trình chuyển động a) Tính tổng lượng hệ em bé - Trái đất, lấy hấp dẫn đàn hồi x = b) Xác định xC c) Tính tốc độ em bé x = d) Xác định giá trị x để động hệ đạt cực đại e) Tính tốc độ lên tối đa em bé Hình 5.8 CHƢƠNG 6: ĐỘNG LƢỢNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ 6.1 (VD,2) Cho đồng chất có dạng hình bên dưới, có khối lượng M Tìm tọa độ khối tâm vật 6.2 (VD,2): Một cầu khối lượng 2kg, chuyển động với vận tốc 3m/s va chạm xuyên tâm với cầu thứ hai khối lượng 3kg chuyển động chiều với cầu thứ với vận tốc 1m/s Tìm vận tốc cầu sau va chạm nếu: a) va chạm hoàn toàn đàn hồi b) va chạm hồn tồn khơng đàn hồi (mềm) 6.3 (TT,3) Trong trận chung kết U23 châu Á năm 2018 với Uzbekistan, cầu thủ Nguyễn Quang Hải thực pha sút phạt thành bàn cuối hiệp Cho biết khối lượng bóng 0,42 kg sút với tốc độ ban đầu 30 m/s Tìm: a) Xung lượng truyền cho bóng b) Lực tác dụng trung bình lên bóng, biết thời gian tác dụng lực 0,02 s 6.4 (TT,3): Trong ngành xây dựng, để đóng cọc bê tơng to dài để xử lí móng, kĩ sử phải sử dụng đến búa máy đóng cọc Hình bên mơ tả búa máy đóng cọc sử dụng động động diesel Trước đóng cọc, búa máy khối thép nặng cỡ vài nâng lên cao so với đầu cọc nhờ động diesel 10 Hãy cho biết: a) Tại búa máy lại nặng đưa lên cao? Hãy mơ tả cách đóng cọc búa máy b) Biết búa máy nặng 4,2 nâng lên cao khoảng m so với đầu cọc thả xuống tự Bỏ qua lực cản khơng khí Biết cọc có khối lượng khoảng 780 kg (với cọc kích thước 0,25 m x 0,25 m, cao m), đầu cọc bị lún sâu khoảng 15 cm sau lần đóng Coi g = 10 m/s2 Tính: + tốc độ cọc búa máy sau búa chạm vào cọc (coi va chạm mềm) + lực cản trung bình đất tác dụng vào cọc 11 CHƢƠNG CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN 7.1 (VD,2): Bốn hạt bên kết nối với cứng có khối lượng khơng đáng kể hình 7.1 Gốc tâm hình chữ nhật Hệ quay mặt phẳng xy quanh trục z với tốc độ góc rad /s Tính: a) mơmen qn tính hệ trục z, b) động quay hệ Hình 7.1 Hình 7.2 7.2 (TT,3): Một động điện làm quay bánh đà thông qua dây đai truyền động nối với ròng rọc động ròng rọc gắn chặt vào bánh đà hình 7.2 Bánh đà đĩa rắn có khối lượng 80 kg bán kính R= 0,625 m Nó quay trục khơng ma sát Rịng rọc có khối lượng nhỏ nhiều bán kính r = 0,23 m Lực căng T đoạn (căng) dây đai 135 N bánh đà có gia tốc góc 1,67 rad/s2 theo chiều kim đồng hồ Tìm lực căng đoạn (chùng) dây đai 7.3 (TT,3) Một trạm vũ trụ xây dựng vơi hình dạng vịng rỗng khối lượng M = × 104 kg Các thành viên đoàn boong tạo thành bề mặt bên bên thành hình trụ vịng, bán kính r = 100 m Trạm vũ trụ đặt xoay quanh trục để người bên chịu gia tốc rơi tự hiệu dụng g Sự quay quanh trục trạm vũ trụ thực cách bắn hai tên lửa nhỏ gắn theo phương tiếp tuyến với điểm đối diện vành hình bên Hãy xác định: a) mômen động lượng trạm vũ trụ thu được, b) khoảng thời gian tên lửa bắn tên lửa tác dụng lên trạm lực đẩy F = 125 N 12 7.4 (VD,3): (a) Xác định gia tốc khối tâm đĩa đặc đồng chất lăn xuống mặt phẳng nghiêng góc 𝜃 so với phương ngang (b) So sánh gia tốc tìm câu (a) với gia tốc của vành tròn trường hợp tương tự (c) Tìm hệ số ma sát nhỏ cần thiết để đĩa trịn lăn khơng trượt 7.5 (VD,3): Hai vật có khối lượng m1 = kg m2 = kg nối với sợi dây có khối lượng khơng đáng kể vắt qua rịng rọc có dạng hình đĩa đặc với bán kính R = 0,25 m khối lượng M = 10 kg Hệ học bố trí hình vẽ với góc nêm cố định 𝜃 = 30° hình vẽ Hệ số ma sát cho hai vật với mặt sàn 0,360 (a) Vẽ giản đồ lực tác dụng lên hai vật ròng rọc (b) Xác định gia tốc chuyển động hai vật lực căng dây hai bên ròng rọc 7.6: (Thực tế,3) Một cửa gỗ vững rộng m cao m gắn lề dọc theo bên cánh cửa có tổng khối lượng 40 kg Ban đầu cửa mở đứng yên, cánh cửa bị khối đất sét với khối lượng 0,5 kg bay đến va vào khối tâm cánh cửa, biết khối đất sét bay vng góc với cửa với tốc độ 12 m/s trước va chạm với cánh cửa Tìm tốc độ góc cuối cửa Khối đất sét có đóng góp đáng kể vào momen qn tính khơng? 7.7 (TT,3): Lồng máy giặt chuyển sang chế độ vắt khô, bắt đầu quay từ trạng thái nghỉ đạt tốc độ góc ổn định khoảng thời gian 8,00 s Ngay lúc đạt tốc độ quay ổn định, lồng giặt quay với tốc độ góc 11 vòng/s Ngay lúc này, người giặt mở nắp máy giặt, cơng tắc an tồn ngắt nguồn máy giặt Lồng giặt quay chậm dần dừng lại khoảng thời gian 12 s Lồng giặt quay vòng kể từ bắt đầu quay dừng lại? 7.8 (TT,2): Một người ngồi câu cá cầm cần câu cho phương cần câu hợp với phương ngang góc 20° mơ tả hình vẽ Một cá cắn câu kéo sợi dây câu với 13 lực 100 N, phương sợi dây câu hợp với phương ngang góc 37° (ở bên phương ngang) hình vẽ Biết cần câu dài m Con cá tác dụng moment lực có giá trị lên tay người câu cá? 14 CHƯƠNG NGUYÊN LÝ I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC 8.1 (VD,3) Cho khí lý tưởng đơn nguyên tử ban đầu trạng thái A tích V1 = lít, áp suất p1 = atm nhiệt độ T1 = 300 K Khí thực q trình biến đổi đẳng tích đến trạng thái B có áp suất p2 = atm Sau đó, khí giãn đẳng nhiệt đến trạng thái C có áp suất p3 = p1 Cuối cùng, khí làm lạnh đẳng áp lại trạng thái ban đầu a) Vẽ chu trình biến đổi giản đồ (p,V) Tính nhiệt độ trạng thái B C b.) Nhiệt hệ nhận công khối khí thực q trình chu trình 8.2 (TT,3) Một vận động viên nặng 75 kg trượt tuyết hình Hệ số ma sát ván trượt tuyết 0,08 Giả sử tuyết bên 0C tất nội tạo ma sát truyền vào tuyết để làm tan chảy Xác định định quãng đường vận động viên phải trượt để làm tan chảy kg tuyết 8.3 (TT,3) Trong ngày mùa đông lạnh giá, bạn làm ấm hai bàn tay cách cọ xác chúng với Giả sử hệ số ma sát hai bàn tay 0,5, phản lực chúng 35 N tốc độ tương đối trung bình chúng 35 cm/s a) Xác định tốc độ tiêu tán (mất đi) b) Giả sử khối lượng bàn tay 350 g, nhiệt dung bàn tay kJ/kg.K tất bị để tăng nhiệt độ hai bàn tay Tính thời gian bạn cọ xác bàn tay để tăng nhiệt độ bàn tay lên 2C 8.4 (TT,4) Có bình sơn xịt qua sử dụng cịn chứa 0,02 mol khí nitrogen Trên nhãn bình có ghi: “Do Not Dispose by Incineration.” (“Tránh xa nguồn nhiệt.”) Nhà sản xuất khuyến cáo bình sơn khơng nổ áp suất bên khơng vượt atm Để kiểm tra an toàn sản phẩm nhà sản xuất thực kiểm tra bình sơn xịt sau: Họ nung nóng phịng thí nghiệm nguồn nhiệt có công suất 200 W Giả sử % nhiệt nguồn nhiệt cung cấp hấp thụ khí bình ban đầu bình sơn nhiệt độ phịng (27C) áp suất khí (1 atm) Xác định khoảng thời gian nung bình sơn trước phát nổ 15 CHƯƠNG NGUYÊN LÝ II CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC 9.1 (VD,2) Một động nhiệt hấp thụ 1,70 kJ từ nguồn nóng 277°C nhả 1,20 kJ cho nguồn lạnh 27°C chu trình (a) Tính hiệu suất động (b) Tính cơng sinh động chu trình (c) Xác định công suất động chu trình xảy ta 0,3 s 9.2 (VD,3) Xét chu trình Otto hình với VA/VB = Tại trạng thái A, 500 cm3 khí có áp suất 100 kPa nhiệt độ 20°C Tại trạng thái C, nhiệt độ khí tC = 750°C Xem tác nhân khí lý tưởng với γ = 1,4 Tìm: a thông số trạng thái (P, V, T) khí trạng thái A, B, C D, b cơng chất khí sinh ra, nhiệt chất khí nhận vào biến thiên nội khí trình chu trình, c xác định nhiệt nhận vào từ nguồn nóng, cơng thực sinh nhiệt tỏa cho nguồn lạnh tác nhân, d tính hiệu suất chu trình 9.3 (TT,3) Một trước vị khách đến nhà để dự tiệc An phát quên chuẩn bị đá cho bữa tiệc An lấy nước để làm đá tủ lạnh nhà Biết nhãn hiệu tủ lạnh nhà An có ghi hiệu suất lượng (hệ số hiệu suất) 1,99 công suất danh định (định mức) 100 W hình bên Quan sát bên tủ lạnh, An ước lượng 50% cơng suất điện đóng góp đến q trình làm đơng đặc nước ngăn đơng tủ lạnh Xác định lượng nước tối đa 20C mà An ước lượng cho vào ngăn đông tủ lạnh để kịp có đá cho bữa tiệc Cho biết nhiệt dung riêng ẩn nhiệt nóng chảy nước 4200 J/kg.K 3,4  105 J/kg 9.4 (TT,3) Giả sử bạn sử dụng máy nhiệt có hệ số cơng suất ½ hệ số công suất máy nhiệt thuận nghịch để làm ấm phịng ngủ nhà bạn Kích thước phịng ngủ Nhiệt độ khơng khí bên ngồi 2C nhiệt độ khơng khí nơi xử lý khơng khí phịng 44C Nếu cơng suất tiêu thụ điện máy nhiệt 750 W, bạn cần để nhiệt độ khơng khí phịng ngủ tăng từ 20C đến 25C Giả sử nhiệt dung riêng 16 thiết bị phòng, tường cửa phịng ngủ khơng đáng kể Cho nhiệt dung riêng khối lượng riêng khơng khí 1,005 kJ/kg.K 1,293 kg/m3 CHƢƠNG 10 GIAO THOA ÁNH SÁNG 10.1 (TT,3): Dầu có chiết suất 1,2 bị rị loang mặt nước biển có chiết suất 1,33 a) Nếu quan sát từ máy bay theo phương thẳng đứng xuống lớp dầu có độ dày 460 nm vào trưa bước sóng ánh sáng nhìn thấy có cường độ mạnh ? b) Cùng lúc người lặn lớp váng dầu nhìn lên theo phương vng góc với mặt nước thấy bước sóng cường độ mạnh nhất? 10.2 (VD,3): Chiếu chùm tia sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5µm vng góc với mặt nêm khơng khí quan sát ánh sáng phản xạ mặt nêm, người ta thấy bề rộng vân 0,05 cm a) Tìm góc nghiêng hai mặt nêm b) Nếu chiếu đồng thời hai chùm tia sáng đơn sắc (bước sóng λ1 = 0,5µm, λ2 = 0,6 µm) xuống mặt nêm hệ thống vân mặt nêm có thay đổi? Xác định vị trí vân tối hai hệ thống vân trùng 10.3 (VD,3): Trong hệ thống vân trịn Newton hình vẽ bên với thấu kính phẳng lồi có chiết suất n = 1,52 Khi rọi chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ =650 nm thẳng góc vào mặt thấu kính quan sát 35 vân sáng ứng với bán kính r = 3cm Hãy xác định: a Bán kính cong mặt lồi R thấu kính b Tiêu cự thấu kính 10.4 (TT,3): Một người quan sát giọt dầu (có hình dạng chõm cầu) có chiết suất 1,47 mặt nước (chiết suất 1,33) theo phương gần thẳng đứng từ xuống hình vẽ bên a) Hỏi vùng giọt dầu tương ứng với vùng sáng hay vùng tối? b) Hãy xác định độ dày lớp dầu vùng ánh sáng màu xanh da trời (λ = 460 nm) thứ kể từ vành giọt dầu? 17 CHƯƠNG 11 NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG 11.1(VD,3) Cho chùm ánh sáng trắng song song chiếu vào cách tử có n = 5000 vạch/cm Xác định bậc lớn cực đại quang phổ nhiễu xạ cho cách tử với ánh sáng có bước sóng 1 = 0,7µm 2 = 0,42µm 11.2(VD,3) Cho chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng =0,7µm chiếu vng góc tới cách tử Trên quan sát người ta thấy vạch quang phổ bậc ba ứng với góc lệch  = 48036’ Xác định : a Chu kì cách tử số khe 1cm chiều dài cách tử b Số cực đại quan sát 11.3 (TT,2) Với máy Quang phổ có vùng làm việc: 350nm - 750nm Có cách tử : cách tử có n1 = 600 vạch/cm, cách tử hai có n2 = 1400 vạch/cm a Hỏi người kỹ thuật viên nên sử dụng cách tử sao? b Khi sử dụng chùm sáng có bước sóng 365nm chiếu vào máy ngồi bước sóng kỹ thuật viên cần ý thêm bước sóng nào? 11.4 (TT,2) Màu sắc cánh bướm bọ cánh cứng ảnh hưởng tượng nhiễu xạ Bướm Morpho có phần tử cấu trúc đơi cánh thiết kế cách tử nhiễu xạ có chu kì d = 800 nm Cực đại nhiễu xạ xảy góc ánh sáng tới có màu xanh lam có bước sóng 440 nm 18