2. Hai nguồn dao động ngược pha:( ϕϕ ϕ1 2= )
XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ TRÙNG NHAU CỦA HAI VÂN SÁNG, HAI VÂN TỐ
* Khoảng vân: i = a D λ ; i’ = a D ' λ
* Vị trí vân sáng của hai bức xạ: xs ( ) = k 1i = k1
a D λ ; xs ( ') = k2i’ = k2 a D ' λ ;
Hai vân sáng trùng nhau khi: xs ( ) = x s ( ')
=> 1 2 2 2 1 k 'k i 'i k ' i 'i k k λ λ = = => λ λ = = Lưu y: + k1, k2 ∈Z;
+ Dựa vào điều kiện bài toán (giới hạn giao thoa trường) để giới hạn k1, k2.
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 13: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, nguờn sáng đờng thời phát ra hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5µm và λ2 = 0,6µm. Hai khe cách nhau 1,5mm và cách màn 1,5m. Xác định vị trí của vân sáng bậc 4 của hai bức xạ này (nằm cùng mợt phía so với vân trung tâm). Khoảng cách giữa hai vân này là bao nhiêu?
Bài 14: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1,2mm, khoảng bước sóng của bức xạ đơn sắc dùng làm thí nghiệm
λ1 = 0,6µm. Trên màn người ta đếm được 16 vân sáng trải dài trên bề rợng 18mm. 1. Tính khoảng cách từ hai khe đến màn.
2. Thay ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 thì vùng quan sát trên người ta đếm được 21 vân sáng. Tính λ2.
3. Tại vị trí cách vân trung tâm 6cm ta thu được vân gì, bậc (thứ) mấy của hai bức xạ đơn sắc trên?
Bài 15: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, nguờn sáng đờng thời phát ra hai bức xạ λ1 = 0,6µm và λ2. Trên màn người ta thấy vân tới thứ
năm của hệ vân ứng với bức xạ λ1 trung với vân sáng bậc 5 của bức xạ λ2. Tính bước sóng λ2 dùng làm thí nghiệm.
Bài 16: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, bức xạ dùng làm thí nghiệm có bước sóng λ= 0,55µm, khoảng vân hứng được trên màn là i.
1. Khi thay bức xạ đơn sắc có bước sóng λ bằng bức xạ đơn sắc có bước sóng λ’, người ta thấy khoảng vân i’ = 1,2i. Tính λ’.
2. Nếu chiếu đờng thời hai bức xạ đơn sắc trên, xác định các vị trí mà vân sáng của hai bức xạ trùng nhau.
Bài 17: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, bức xạ đơn sắc dùng làm thí nghiệm có bước sóng λ = 0,6µm. Hai khe cách nhau 2mm, hai khe cách màn 2m. Tính sớ vân sáng, vân tới quan sát được trên giao thoa trường rợng 25,8mm.
Bài 18: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 2mm, hai khe cách màn 2m.
1. Người ta chiếu tới hai khe đờng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng lần lượt là λ1 = 0,45µm
λ2 = 0,5µm. Xác định những vị trí mà hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau. 2. Chiếu tới hai khe mợt thành phần đơn sắc thứ ba có bước sóng λ3 = 0,6µm. Định vị trí mà cả ba vân trùng nhau trên màn.
Bài 19: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách giữa hai khe đến màn là 2m. Ánh sáng đơn sắc dùng làm thí nghiệm có bước sóng λ1=0,66µm. Biết bề rợng của giao thoa trường là 13,2mm.
1. Tính khoảng vân, sớ vân sáng và vân tới quan sát được trên giao thoa trường.
2. Nếu chiếu đờng thời hai bức xạ λ1,λ2 thì vân sáng bậc 3 của bức xạ λ2 trùng với vân sáng thứ hai của bức xạ λ1. Tính λ2 .
Bài 20: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, bức xạ đơn sắc dùng làm thí nghiệm có bước sóng λ1 = 0,6µm và trên màn, vân sáng thứ 5 cách vân trung tâm là 3mm.
1. Tính khoảng cách từ hai khe đến màn.
2. Tính khoảng cách từ vân tới thứ 3 đến vân sáng thứ 4 nằm ở hai bên so với vân trung tâm.
3. Nếu chiếu vào hai khe đờng thời hai bức xạ λ1 và λ2 thì ta thấy vân sáng bậc 5 của bức xạ λ1 trùng với vân tới thứ 5 của bức xạ λ2 . Tìm λ2? Bức xạ λ2 nằm trong vùng nào của thang sóng điện từ?
Bài 21: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 2mm, hai khe cách màn 2m, bức xạ đơn sắc dùng làm thí nghiệm có bước sóng λ1 = 0,6µm.
1. Tính khoảng vân i1.
2. Người ta đờng thời chiếu hai bức xạ đơn sắc λ1 và λ2= 0,4µm thì vân sáng bậc 3 của bức xạ λ1 trùng với vân nào của bức xạ λ2?
3. Tính khoảng cách từ vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1 đến vân tới thứ 6 của bức xạ λ2, biết rằng hai vân này cùng nằm mợt phía so với vân trung tâm.
Bài 22: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m.
1. Chiếu vào hai khe sáng bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5µm. Tính khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 5 nằm ở hai bên so với vân trung tâm.
2. Nếu chiếu vào hai khe bức xạ đơn sắc có bước sóng λ2 thì tại điểm M cách vân trung tâm 4,8mm có vân sáng bậc 4, tính bước sóng λ2 ?
3. Nếu chiếu đờng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1, λ2 thì trên màn có những vị trí nào trùng nhau của các vân sáng của hai bức xạ, biết bề rợng của giao thoa trường là 24mm.
Bài 23: Trong thí nghiệm Young về hiện tượng giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 2mm, trên màn giao thoa xuất hiện vân sáng bậc 5 cách vân trung tâm 4mm. Biết khoảng cách từ hai khe đến màn là 3m.