Giao thoa ánh sáng Người đăng: Snowhite Snowflakes Ngày: 03082017 Trong sóng cơ, chúng ta đã tìm hiểu hiện tượng giao thoa, vậy khi các chùm tia sáng giao thoa sẽ như thế nào? Bài hôm nay, tech12h sẽ cùng tìm hiểu với các em nhé. Hi vọng bài học này sẽ giúp các em nắm vững kiến thức cơ bản nhất Giải bài 25 vật lí 12: Giao thoa ánh sáng Nội dung bài viết gồm hai phần: Lý thuyết Hướng dẫn giải bài tập SGK A. Lý thuyết I. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng quan sát được khi ánh sáng truyền qua khe nhỏ hoặc méo vật cản, ... trong đó ánh sáng bị lệch hướng lan truyền lan tỏa về mọi phía từ vị trí vật cản. Nói cách khác: Nhiễu xạ là hiện tượng truyền sai lêch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản. Bài 25: Giao thoa ánh sáng II. Hiện tượng giao thoa ánh sáng Sơ đồ thí nghiệm Yâng: Bài 25: Giao thoa ánh sáng Trong thí nghiệm Yâng, ta đặt: F1F2 = a; I là trung điểm của F1F2; A là một điểm bất kì trên màn; F1A = d1; F2A = d2; OA = x; O là giao điểm của đường trung trực của F1F2 với màn M; OI = D là khoảng cách từ hai nguồn đến màn M; λ là bước sóng ánh sáng sử dụng; Vân sáng Vị trí các vân sáng thỏa mãn hiệu đường truyền là: d2 – d1 = k.λ với k = 0; ± 1; ±2; ... Khoảng cách từ O đến các vân sáng: xs = k.λ.Da , k = 0; ± 1; ±2; ... Trong đó k được gọi là bậc giao thoa; Vân tối Vị trí các vân tối thỏa mãn hiệu đường truyền là: d2 – d1 = (k’ + 12).λ với k = 0; ± 1; ±2; ... Khoảng cách từ O đến các vân tối: xt = (k’ + 12).λ.Da , k = 0; ± 1; ±2; ... Khoảng vân i là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp. i=λ.Da Tại O là một vân sáng ứng với k = 0 của mọi ánh sáng đơn sắc (vân sáng bậc 0) được gọi là vân chính giữa (vân trung tâm). III. Bước sóng và màu sắc của ánh sáng Mỗi ánh sáng đơn sác có một bước sóng nhất định trong chân không. Ánh sáng có bước sóng trong khoảng từ 380 nm đến 760 nm mới gây ra cảm giác sáng. Đây chính là miền ánh sáng nhìn thấy (ánh sáng khả kiến). Ánh sáng mặt trời là hỗn hợp của vô số án sáng đơn sắc có buoecs sóng biến thiên liên tục từ 0 đến vô cùng. Mắt người chỉ quan sát được ánh sáng có bước sóng nằm trong miền khả kiến. Điều kiện để có giao thoa ánh sáng: Hai nguồn phải kết hợp. Hai nguồn kết hợp: Phát ra sóng ánh sáng có cùng bước sóng; Hiệu số pha dao động của hai nguồn phải không đổi theo thời gian. B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Kết luận quan trọng rút ra từ thí nghiệm Yâng là gì? => Xem hướng dẫn giải Câu 2: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Viết công thức xác định vị trí các vân sáng. => Xem hướng dẫn giải Câu 3: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Viết công thức tính khoảng vân. => Xem hướng dẫn giải Câu 4: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Ánh sáng nhìn thấy được có bước sóng nằm trong khoảng nào? => Xem hướng dẫn giải Câu 5: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Nêu những đặc điểm của ánh sáng đơn sắc. => Xem hướng dẫn giải Câu 6: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Chỉ ra công thức đúng để tính khoảng vân: A. i=λ.Da. B. i=λ.aD. C. i=a.Dλ. D. i=aλ.D. => Xem hướng dẫn giải Câu 7: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Chọn câu đúng. Ánh sáng màu vàng của natri có bước sóng λ bằng A. 0,589 mm. B. 0,589 nm. C. 0,589 μm. D. 0,589 pm. => Xem hướng dẫn giải Câu 8: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Trong một thí nghiệm Yâng với a = 2 mm, D = 1,2 m, người ta đo được i = 0,36 mm. Tính bước sóng λ và tần số f của bức xạ? => Xem hướng dẫn giải Câu 9: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc, bước sóng λ = 600 nm chiếu sáng hai khe hẹp F1, F2 song song với F và cách nhau 1,2 mm. Vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với mặt phẳng chứa F1, F2 và cách nó 0,5 m. a) Tính khoảng vân. b) Xác định khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4. => Xem hướng dẫn giải Câu 10: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Trong một thí nghiệm Yâng khoảng cách giữa hai khe F1, F2 là a = 1,56 mm, khoảng cách từ F1, F2 đến màn quan sát là D = 1,24 m. Khoảng cách giữa 12 vân sáng liên tiếp là 5,21 mm. Tính bước sóng ánh sáng. => Xem hướng dẫn giải
Giao thoa ánh sáng Người đăng: Snowhite Snowflakes - Ngày: 03/08/2017 Trong sóng cơ, tìm hiểu tượng giao thoa, chùm tia sáng giao thoa nào? Bài hôm nay, tech12h tìm hiểu với em Hi vọng học giúp em nắm vững kiến thức Nội dung viết gồm hai phần: Lý thuyết Hướng dẫn giải tập SGK A Lý thuyết I Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng tượng quan sát ánh sáng truyền qua khe nhỏ méo vật cản, ánh sáng bị lệch hướng lan truyền lan tỏa phía từ vị trí vật cản Nói cách khác: Nhiễu xạ tượng truyền sai lêch so với truyền thẳng ánh sáng gặp vật cản II Hiện tượng giao thoa ánh sáng Sơ đồ thí nghiệm Y-âng: Trong thí nghiệm Y-âng, ta đặt: F1F2 = a; I trung điểm F1F2; A điểm màn; F1A = d1; F2A = d2; OA = x; O giao điểm đường trung trực F1F2 với M; OI = D khoảng cách từ hai nguồn đến M; λ bước sóng ánh sáng sử dụng; Vân sáng Vị trí vân sáng thỏa mãn hiệu đường truyền là: d2 – d1 = k.λ với k = 0; ± 1; ±2; Khoảng cách từ O đến vân sáng: xs = k.λ.Da , k = 0; ± 1; ±2; Trong k gọi bậc giao thoa; Vân tối Vị trí vân tối thỏa mãn hiệu đường truyền là: d2 – d1 = (k’ + 12).λ với k = 0; ± 1; ±2; Khoảng cách từ O đến vân tối: xt = (k’ + 12).λ.Da , k = 0; ± 1; ±2; Khoảng vân i khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp i=λ.Da Tại O vân sáng ứng với k = ánh sáng đơn sắc (vân sáng bậc 0) gọi vân (vân trung tâm) III Bước sóng màu sắc ánh sáng Mỗi ánh sáng đơn sác có bước sóng định chân khơng Ánh sáng có bước sóng khoảng từ 380 nm đến 760 nm gây cảm giác sáng Đây miền ánh sáng nhìn thấy (ánh sáng khả kiến) Ánh sáng mặt trời hỗn hợp vô số án sáng đơn sắc có buoecs sóng biến thiên liên tục từ đến vô Mắt người quan sát ánh sáng có bước sóng nằm miền khả kiến Điều kiện để có giao thoa ánh sáng: Hai nguồn phải kết hợp Hai nguồn kết hợp: Phát sóng ánh sáng có bước sóng; Hiệu số pha dao động hai nguồn phải không đổi theo thời gian B BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Kết luận quan trọng rút từ thí nghiệm Y-âng gì? => Xem hướng dẫn giải Câu 2: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Viết cơng thức xác định vị trí vân sáng => Xem hướng dẫn giải Câu 3: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Viết cơng thức tính khoảng vân => Xem hướng dẫn giải Câu 4: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Ánh sáng nhìn thấy có bước sóng nằm khoảng nào? => Xem hướng dẫn giải Câu 5: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Nêu đặc điểm ánh sáng đơn sắc => Xem hướng dẫn giải Câu 6: SGK Vật lí 12 – Trang 132: Chỉ cơng thức để tính khoảng vân: A i=λ.Da B i=λ.aD C i=a.Dλ D i=aλ.D => Xem hướng dẫn giải Câu 7: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Chọn câu Ánh sáng màu vàng natri có bước sóng A 0,589 mm B 0,589 nm C 0,589 μm D 0,589 pm => Xem hướng dẫn giải Câu 8: SGK Vật lí 12 – Trang 133: λ Trong thí nghiệm Y-âng với a = mm, D = 1,2 m, người ta đo i = 0,36 mm Tính bước sóng λvà tần số f xạ? => Xem hướng dẫn giải Câu 9: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc, bước sóng λ = 600 nm chiếu sáng hai khe hẹp F1, F2 song song với F cách 1,2 mm Vân giao thoa quan sát M song song với mặt phẳng chứa F1, F2 cách 0,5 m a) Tính khoảng vân b) Xác định khoảng cách từ vân sáng đến vân sáng bậc => Xem hướng dẫn giải Câu 10: SGK Vật lí 12 – Trang 133: Trong thí nghiệm Y-âng khoảng cách hai khe F1, F2 a = 1,56 mm, khoảng cách từ F1, F2 đến quan sát D = 1,24 m Khoảng cách 12 vân sáng liên tiếp 5,21 mm Tính bước sóng ánh sáng => Xem hướng dẫn giải ... sóng định chân khơng Ánh sáng có bước sóng khoảng từ 380 nm đến 760 nm gây cảm giác sáng Đây miền ánh sáng nhìn thấy (ánh sáng khả kiến) Ánh sáng mặt trời hỗn hợp vơ số án sáng đơn sắc có buoecs... khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp i=λ.Da Tại O vân sáng ứng với k = ánh sáng đơn sắc (vân sáng bậc 0) gọi vân (vân trung tâm) III Bước sóng màu sắc ánh sáng Mỗi ánh sáng đơn sác có bước... từ đến vô Mắt người quan sát ánh sáng có bước sóng nằm miền khả kiến Điều kiện để có giao thoa ánh sáng: Hai nguồn phải kết hợp Hai nguồn kết hợp: Phát sóng ánh sáng có bước sóng; Hiệu số