Dạng 3 tìm khoảng vâ n tính chất vân giao thoa I Phương pháp

- Chú ý: + Khi sóng lan truyền trong môi trường thì khoảng cách giữa hai đỉnh sóng bằng một bước

Dạng 3 tìm khoảng vâ n tính chất vân giao thoa I Phương pháp

I. Phương pháp - Khoảng vân: D i a  

- Tính chất vân giao thoa: Giả sử vân A cách vân trung tâm một đoạn là x. Nếu x n i  (n N) thì vân A là vân sáng. Nếu 1 2 x n

i   (n N) thì vân A là vân tối.

- Số vân trong trường giao thoa: Giả sử L là bề rộng của trường giao thoa. Lập tỉ số L i .

Số vân sáng là số tự nhiên lẻ gần tỉ số này. Số vân tối là số tự nhiên chẵn gần tỉ số này. Nếu L

i bằng đúng một số tự nhiên thì số vân sáng hay vân tối lớn hơn tỉ số này một đơn vị.

II. Bài tập

Bài 1: Người ta đếm được trên màn 12 vân sáng trải dài trên bề rộng 13,2mm. Tính khoảng vân.

Đ/s: i = 1,2mm

Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, khoảng cách của hai khe là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1m, khoảng vân đo được 2mm.

a. Tìm bước sóng ánh sáng làm thí nghiệm. b. Xác định vị trí vân sáng bậc 5. Đ/s: a. 0, 6m; b. 5 10 s x   mm

Bài 3: trong giao thoa khe Young có a = 1,5mm, D = 3m, người ta đếm được khoảng cách của vân sáng bậc 2 và vân sáng bậc 5 cùng một phía vân trung tâm là 3mm.

1. Tìm bước sóng của ánh sáng làm thí nghiệm.

2. Tính khoảng cách của vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 8 ở cùng một phía vân trung tâm. 3. Tìm số vân quan sát được trên vùng giao thoa có bề rộng 11mm.

Đ/s: 1. 0,5m; 2.  x 5mm; 3. 11 vân sáng

Bài 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young có a = 1,2mm, 0, 6m. Trên màn ảnh người ta đếm được 16 vân sáng trải dài trên bề rộng 18mm.

1. Tính khoảng cách từ hai khe đến màn.

2. Thay ánh sáng đơn sắc trên bằng ánh sáng có bước sóng ', trên vùng quan sát , người ta đếm được 21 vân sáng. Tính '.

3. Tại vị trí cách vân trung tâm 6mm là vân sáng hay vân tối? Bậc thứ mấy ứng với hai ánh sáng đơn sắc trên.

Đ/s: 1. D = 2,4m; 2. '0, 45m; 3. Vân sáng bậc 5 của , tối thứ 7 của '

Bài 5: Trong giao thoa ánh sáng bằng khe Young, khoảng cách của hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 3m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5m. Bề rộng vùng giao thoa quan sát L = 3cm (không đổi).

a. Xác định số vân sáng, vân tối quan sát được trên vùng giao thoa.

b. Thay ánh sáng đơn sắc trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng '0, 6m. Số vân sáng quan sát được tăng hay giảm. Tính số vân sáng quan sát được lúc này.

c. Vẫn dùng ánh sáng có bước sóng . Di chuyển màn quan sát ra xa hai khe. Số vân sáng quan sát được tăng hay giảm? Tính số vân sáng khi khoảng cách từ màn đến hai khe D’ = 4m.