44 bài giảng vật lí 12 theo từng chuyên đề (2)

1 §o bíc sãng ¸nh s¸ng. Bíc sãng vµ mµu s¾c ¸nh s¸ng KÝnh chµo c¸c thÇy c« gi¸o cïng toµn thÓ c¸c em häc sinh TiÕt 19 Líp 10 TiÕt 65 Líp 12 2 1. Mô tả thí nghiệm Iâng về hiện tợng giao thoa 1. Mô tả thí nghiệm Iâng về hiện tợng giao thoa ánh sáng khi dùng ánh sáng đơn sắc ánh sáng khi dùng ánh sáng đơn sắc (màu đỏ). (màu đỏ). đ f m S m 12 S 1 S 2 Ta thấy có các vân sáng Ta thấy có các vân sáng (đỏ), (đỏ), vân tối vân tối xen kẽ nhau một cách đều đặn xen kẽ nhau một cách đều đặn 3 1. Mô tả thí nghiệm Iâng về hiện tợng giao thoa 1. Mô tả thí nghiệm Iâng về hiện tợng giao thoa ánh sáng khi dùng ánh sáng trắng. ánh sáng khi dùng ánh sáng trắng. Ta thấy ở chính giữa có vạch sáng Ta thấy ở chính giữa có vạch sáng trắng hai, bên là các giải màu nh ở trắng hai, bên là các giải màu nh ở cầu vồng, cầu vồng, tím tím ở trong, ở trong, đỏ đỏ ở ngoài ở ngoài đ m S m 12 S 1 S 2 4 ThÝ nghiÖm I©ng vÒ hiÖn t ThÝ nghiÖm I©ng vÒ hiÖn t îg giao thoa ¸nh s¸ng îg giao thoa ¸nh s¸ng  H×nh ¶nh giao thoa khi dïng ¸nh s¸ng: H×nh ¶nh giao thoa khi dïng ¸nh s¸ng: S 2 S 1 A ®á tÝm tr¾ng 5 2.Cho biÕt vÞ trÝ c¸c ®iÓm cã biªn ®é dao 2.Cho biÕt vÞ trÝ c¸c ®iÓm cã biªn ®é dao ®éng cùc ®¹i, cùc tiÓu trong sù giao thoa? ®éng cùc ®¹i, cùc tiÓu trong sù giao thoa?       - - Cã biªn ®é cùc ®¹i khi Cã biªn ®é cùc ®¹i khi : :  r r 2 2 - r - r 1 1 = k = k λ λ  - Cã biªn ®é cùc tiÓu khi - Cã biªn ®é cùc tiÓu khi : :  r r 2 2 - r - r 1 1 = (k + 1/2) = (k + 1/2) λ λ  víi k lµ mét sè nguyªn víi k lµ mét sè nguyªn  k = 0; k = 0; ± ± 1 ; 1 ; ± ± 2; 2; ± ± 3 , 3 ,  Trong thÝ nghiÖm I©ng : Trong thÝ nghiÖm I©ng :  - - A: v©n s¸ng A: v©n s¸ng khi sãng tõ khi sãng tõ hai nguån ®Õn cïng pha , hai nguån ®Õn cïng pha , khi ®ã: khi ®ã: r r 2 2 - r - r 1 1 = k = k λ λ . .  - A: v©n tèi - A: v©n tèi khi sãng tõ hai nguån ®Õn khi sãng tõ hai nguån ®Õn ngîc pha,biªn ®é dao ®éng lµ cùc tiÓu ngîc pha,biªn ®é dao ®éng lµ cùc tiÓu (b»ng 0), khi ®ã : (b»ng 0), khi ®ã : r r 2 2 - r - r 1 1 = (k + 1/2) = (k + 1/2) λ λ . .  A r 1 r 2 S 1 S 2 6   44. ®o bíc sãng ¸nh s¸ng. 44. ®o bíc sãng ¸nh s¸ng. Bíc sãng vµ Bíc sãng vµ mµu s¾c ¸nh s¸ng mµu s¾c ¸nh s¸ng                     !"#"$%"%  !"#"$%"%  * * &'( &'(  )*+, !%/ )*+, !%/ '"%.0. '"%.0. 1 1  )2 !"#3- 4 )2 !"#3- 4    -%- !"# -%- !"# "$%"% "$%"% S 2 S 1 A 7 1. Khoảng vân giao thoa 1. Khoảng vân giao thoa r r 2 2 - r - r 1 1 asin asin sin sin tg tg x/D x/D r r 2 2 - r - r 1 1 = ax/ D = ax/ D a) a) Vị trí các vân giao thoa Vị trí các vân giao thoa trong thí nghiệm Iâng trong thí nghiệm Iâng Xét điểm A trên màn: Xét điểm A trên màn: Đặt: Đặt: S S 1 1 S S 2 2 = a, IO = D, = a, IO = D, OA = x, bớc sóng dùng OA = x, bớc sóng dùng trong TN là trong TN là H H 1 1 A A = = r r 1 1 cos cos 1 1 = IA - IH = IA - IH 1 1 = IA - 0,5 asin = IA - 0,5 asin H 2 2 r 1 A S 2 S 1 a I O D r 1 1 H 1 H H 2 2 A = r A = r 2 2 cos cos = IA+ IH = IA+ IH 2 2 = IA + 0,5 asin = IA + 0,5 asin H H 2 2 A - H A - H 1 1 A = r A = r 2 2 cos cos 2 2 - r - r 1 1 cos cos 1 1 = asin = asin r 2 cos 2 - r 1 cos r 2 - r 1 Hiệu đờng đi của hai sóng 8 a a ) ) VÞ trÝ cña c¸c v©n giao thoa VÞ trÝ cña c¸c v©n giao thoa    ⊥ ⊥                                                       ⇒ ⇒                                   ⇒ ⇒           ≈ ≈    ⇒ ⇒               !"#$"%   !"#$"%  &'#'(&)  *  &'#'(&)  *           ≈ ≈   ) ) S 2 H A O x r 1 r 2 D S 1 I C¸ch tÝnh kh¸c hiÖu ®êng ®i cña hai sãng 9 a) a) VÞ trÝ cña c¸c v©n giao thoa VÞ trÝ cña c¸c v©n giao thoa  - - 5"% 5"%     ) )   61 61 λ λ  - - 50 50 : : r r 2 2 -r -r 1 1 =(k+1/2) =(k+1/2) λ λ S 2 S 1 A O x r 1 r 2 D a D kx s λ =  + + ,- ,- % !" &. &/0 % !" &. &/0  + + , , ± ±   ± ±   ± ± 1000 1000 !" &23 !" &23    4414000 4414000 a D kx t λ ) 2 1 ( += 5% #6#7 8#,-4 5% #6#7,4 5% #6#7 9, 4 10 b b ). ). Kho¶ng v©n Kho¶ng v©n  * Kho¶ng v©n lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai v©n * Kho¶ng v©n lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai v©n s¸ng (hoÆc hai v©n tèi) c¹nh nhau, kÝ hiÖu s¸ng (hoÆc hai v©n tèi) c¹nh nhau, kÝ hiÖu i i S 2 S 1 A O x r 1 r 2 D  * Trong TN víi ¸nh s¸ng lade ( * Trong TN víi ¸nh s¸ng lade ( mµu ®á mµu ®á ) cã ) cã λ λ = 0,70 = 0,70 µ µ m, D = 1m, a = 0,2mm, m, D = 1m, a = 0,2mm, ⇒ ⇒ i = i = 3,5 mm 3,5 mm  * Tia s¸ng Lade * Tia s¸ng Lade a D xxi kk λ =−= + 1 a D i λ = [...]... sáng đó gọi là màu đơn sắc hay màu quang phổ Câu chuyện: Mẫu vật vô hình Thí nghiệm 11 Vùng quang phổ liên tục trong các vùng màu khác nhau -Vùng đỏ có từ -Vùng da cam,vàng có từ -Vùng lục: có từ -Vùng lam-chàm: có từ -Vùng tím: có từ 0,760àm đén 0,640 àm 0,640 àm đến 0,580 àm 0,580àm đén 0,495 àm 04950àm đén 0 ,440 àm 0 ,440 àm đén 0,400 àm 12 Cần nhớ: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa . -Vïng lam-chµm: cã λ λ tõ 04950 tõ 04950 µ µ m ®Ðn 0 ,440 m ®Ðn 0 ,440 µ µ m m  - - Vïng tÝm: Vïng tÝm: cã cã λ λ tõ 0 ,440 tõ 0 ,440 µ µ m ®Ðn 0,400 m ®Ðn 0,400 µ µ m m 13 Cần nhớ Cần. đỏ). (màu đỏ). đ f m S m 12 S 1 S 2 Ta thấy có các vân sáng Ta thấy có các vân sáng (đỏ), (đỏ), vân tối vân tối xen kẽ nhau một cách đều đặn xen kẽ nhau một cách đều đặn 3 1. Mô tả. vµ mµu s¾c ¸nh s¸ng KÝnh chµo c¸c thÇy c« gi¸o cïng toµn thÓ c¸c em häc sinh TiÕt 19 Líp 10 TiÕt 65 Líp 12 2 1. Mô tả thí nghiệm Iâng về hiện tợng giao thoa 1. Mô tả thí nghiệm Iâng