Công Thức Tính Số Vân Cùng Màu Và Vị Trí Cùng Màu Trong Trường ...

+ SỐ VÂN CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA

 - Tính khoảng vân ứng với các bức xạ :  i1 = λ1D/a    , i2 = λ2D/a    , i3 = λ3D/a

  - Rồi lập tỉ số :  i1/i2 = λ1/λ2 = a/b  (*)   ,  i1/i3 = λ1/λ3 = c/d  (**)

   - Từ (*) và (**) suy ra khoảng vân trùng :  itrùng = bdi1 = adi2 = bci3 = (mm) 

            Chú ý :  + a,b,c,d là các hằng số

                         + biểu thức tính khoảng vân trùng phải tối giảm

   - Vậy số vân sáng cùng màu trong trường giao thoa có bề rộng L được cho bởi :

                                          Ns = [ L/itrùng ] ε z + 1

- Còn số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm là :  Ns = [ L/itrùng ]ε z

+ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA

               xn = n.itrùng                 Trong đó : n : là số vị trí cùng màu  ( n = 1,2,3,……. )

                                                                      itrùng : khoảng vân trùng

 

CÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN GIỮA HAI VÂN CÙNG MÀU VỚI VÂN SÁNG TRUNG TÂM KHI

 

                                                                CHIẾU 3 BỨC XẠ λ1,λ2,λ3

 

• CÁCH 1 : * chú ý : khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân sáng trung tâm là bằng khoảng vân trùng : Lc = xn + 1 xn = itrùng = bdi1 = adi2 = bci3
• Nếu đề bài chưa cho biết khoảng vân , có thể tính như sau :

                   + tính lần lượt số vân sáng của các bức xạ : 

                              - N1 = ( Lc/i1 ) + 1  → Lc = i1( N1 – 1 )       

                        - N2 = ( Lc/i2 ) + 1  → Lc = i2( N2 – 1 )

                        - N3 = ( Lc/i3 ) +1   → Lc = i3( N3 – 1 )

Ta có : - Lc = itrùng = bdi1 = i1( N1 – 1 )   → N1 = bd + 1        (chú ý : a,b,c,d là các hằng số đã biết như trên )

            - Lc = itrùng = adi2 = i2( N2 – 1 )   → N2 = ad + 1

                  - Lc = itrùng = bci3 = i3( N3 – 1 )   → N3 = bc + 1

              

              Chú ý : nếu bài toán hỏi :

                   + Trên Đoạn của hai vân cùng màu có bao nhiêu vân không cùng màu thì giữa nguyên N1,N2,N3

                   + Trên khoảng của hai vân cùng màu thì số vân không cùng là :  - N10 = N1 – 2

                                                                                                                           - N20 = N2 – 2

                                                                                                                           - N30 = N3 – 2

                   + nếu bài toán hỏi tính tổng số vân sáng của ba bức xạ trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu

                    với vân sáng trung tâm thì

                           - dạng này rất phức tạp .

                           bước 1 : tính số vân không cùng của từng bức xạ ( như trên )

                           bước 2 : tính khoảng cách trùng của hai bức xạ :- x12 = k1i1 = k2i2

                                                                                                        - x13 = k1i1 = k3i3

                                                                                                        - x23 = k2i2 = k3i3

                                                      Tính được số vân trùng của hai bức xạ ( có 3 cặp vân trùng của hai bức xạ )     

                           bước 3 : Σ N =  N10 + N20 + N30  -  N12 –  N13 – N23

                             nhận xét   :

                           -  công thức trên có vẻ trìu tượng các bạn cố suy ngẫm tiếp

                           - bước 2 tính số vân sáng của từng cặp bức xạ cũng áp dụng CT : Ns = [ L/i ] + 1

                                                                  + i: là khoảng vân trùng của hai bức xạ

                                                                  + phải lấy nguyên rồi cộng 1

       -   CÁCH 2 :  tính nhanh số vân giữa hai vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm khi chưa biết khoảng

            cách giữa hai vân sáng đó :

                     ta luôn có : itrùng = bdi1 = adi2 = bci3

          vậy:  số vân của bức xạ λ1 là : ( bd – 1 )              (chú ý : a,b,c,d là các hằng số đã biết như trên )

                   số vân của bức xạ λ2 là : ( ad – 1 )

                    số vân của bức xạ λ3 là : ( bc – 1 )

     CÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN SÁNG CÙNG MÀU VÀ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG                                      GIAO THOA KHI CHIẾU 4 BỨC XẠ λ1,λ2,λ3, λ4

 + SỐ VÂN CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA

                           - Tính khoảng vân ứng với các bức xạ λ1,λ2,λ3 :  i1 = λ1D/a    , i2 = λ2D/a    , i3 = λ3D/a

                                      Chú ý : không cần tính i4

                           - Rồi lập tỉ số :  i1/i2 = λ1/λ2 = a/b  (*)   ,  i2/i3 = λ2/λ3 = c/d  (**)

- Từ (*) và (**) suy ra khoảng vân trùng :  itrùng = aci1= bdi3 = (mm)  chú ý : a,b,c,d, là các hắng số

          - Vậy số vân sáng cùng màu trong trường giao thoa có bề rộng L được cho bởi :

                                          Ns = [ L/itrùng ] ε z + 1

    - còn số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm là :  Ns = [ L/itrùng ]ε z

+ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOA

               xn = n.itrùng                 trong đó : n : là số vị trí cùng màu  ( n = 1,2,3,…….N )

                                                                     itrùng : khoảng vân trùng

Câu 1 : ( TTĐH – A  TRƯỜNG THPT ĐỒNG QUAN 2011 )  . Trong thí nghiệm I- âng về giao thoa ánh sáng .nguồn phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc. λ1 = 0,64μm(đỏ) , λ2 = 0,48μm(lam).trên màn hứng vân giao thoa. Trong đoạn giữa 3 vân sáng liên tiếp cùng màu với vân trung tâm có số vân đỏ và vân lam là

A.9  vân đỏ , 7 vân lam                                B. 7 vân đỏ , 9 vân lam  

C.4 vân đỏ , 6 vân lam                                  D. 6 vân đỏ . 4 vân lam  

Câu 2 : Trong thí nghiệm I- âng về giao thoa ánh sáng , hai khe được chiếu đồng thời 3 bức xạ đơn sắc có bứơc song : λ1 = 0,4μm , λ2 = 0,5μm , λ3 = 0,6μm . Trên màn quan sát ta hứng được hệ vân giao thoa , trong kgoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm , ta quan sát được số vân sáng bằng :

1. 34                                      B. 28                                       C. 26                                       D. 27

Câu 3 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1,5mm. ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ có bứơc sóng  λ1 = 0,4μm , λ2 = 0,56μm , λ3 = 0,6μm .Bề rộng miền giao thoa là 4 cm , Ở giữa là vân sáng trung tâm, số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm quan sát được là :

1. 5                            B. 1                                         C. 2                                         D. 4

Câu 4 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young  . Ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ đỏ, lục , lam có bứơc sóng lần lượt là: λ1 = 0,64μm , λ2 = 0,54μm , λ3 = 0,48μm. Vân sáng đầu tiên kể từ vân sáng trung tâm có cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vân sáng bậc mấy của vân sáng màu lục ?

1. 24                          B. 27                                       C. 32                                       D. 18

Câu 5 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young. khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 50cm. ánh sáng sử dụng gồm 4 bức xạ có bước sóng : λ1 = 0,64μm , λ2 = 0,6μm , λ3 = 0,54μm.  λ4 = 0,48μm . Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu với vân sáng trung tâm là?

1. 4,8mm                               B. 4,32 mm                             C. 0,864 cm                             D. 4,32cm

Câu 6 :  Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe young. Khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 2m. nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm.Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc hai và quang phổ bậc ba có bề rộng là ?

1. 0,76 mm                            B. 0,38 mm                             C. 1,14 mm                             D. 1,52mm

Câu 7 : Thực hiên giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ1 = 0,64μm ; λ2 . Trên màn hứng các vân giao thoa , giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng . trong đó số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 3 vân , bước sóng của λ2 là ?

1. 0,4μm                               B. 0,45μm                               C. 0,72μm                               D. 0,54μm

Câu 8 : Thực hiên giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ1 = 0,64μm ; λ2  = 0,48 μm. khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1m. Số vân sáng trong khoảng giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 9 của bức xạ λ1 là ?

1. 12                                      B. 11                                       C. 13                                    D .15

   ĐÁP ÁN

   1A 2D 3D 4C 5D 6B 7A 8B

    

                                                                                        

Bài viết gợi ý:

1. Các đặc trưng dao động của con lắc lò xo

2. Bài tập đặc trưng về các loại máy điện cơ bản phần 2

3. Bài tập đặc trưng về các loại máy điện cơ bản phần 1

4. Ôn tập lí thuyết dòng điện xoay chiều phần 3

5. Ôn tập lí thuyết dòng điện xoay chiều phần 2

6. Các loại dao động và hiện tượng cộng hưởng phần 2

7. Các loại dao động và hiện tượng cộng hưởng phần 1