Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của I âng, hai nguồn sáng kết hợp có cùng bước sóng λ. Khoảng cách 2 khe hẹp là 1 mm; khoảng cách từ hai khe tới màn quan sát là 2m. trên màn quan sát người ta thấy khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 10mm.
a. Tính khoảng vân và bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm.
b.Tìm vị trí vân tối thứ 3.
c. Tính khoảng cách từ vân sáng thứ 4 tới vân tối thứ 5 ở hai phía so với vân trung tâm.
d. Tính khoảng cách giữa 10 vân tối liên tiếp.
(Gợi ý: hai vân cùng phía thì tọa độ x của chúng cùng dấu: cùng dương hoặc cùng -; hai vân khác phía so với vân trung tâm thì tọa độ x của chúng khác dấu nhau) khoảng cách giữa các vân: Δx =|x1-x2|; khoảng cách giữa 2 vân tối liên tiếp = khoảng cách giữa 2 vân sáng liên tiếp = khoảng vân i)
Chú ý: đồng nhất đơn vị của các đại lượng: 1mm=10-3m; 1μm=10-6m)
Đáp án:
a) Khoảng vân là:
\(i = \dfrac{{10}}{4} = 2,5mm\)
Bước sóng là:
\(\lambda = \dfrac{{ia}}{D} = \dfrac{{2,5.1}}{2} = 1,25\mu m\)
b) Vị trí vân tối 3 là:
\({x_3} = 2,5i = 6,25mm\)
c) Khoảng cách từ vân sáng thứ 4 tới vân tối thứ 5 là:
\(\Delta x = 4i + 4,5i = 21,25mm\)
d) Khoảng cách giữa 10 vân tối liên tiếp là:
\(d = 9i = 22,5mm\)