Trong giờ thực hành, một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng thí nghiệm giao thoa Y-âng. Học sinh
Phương pháp:
Khoảng vân: i=λDa⇒λ =iaD
Giá trị trung bình: λ¯ =a¯⋅i¯D¯
Sai số tỉ đối: \(\frac{{\Delta \lambda }}{{\bar \lambda }} = \frac{{\Delta a}}{{\bar a}} + \frac{{\Delta i}}{{\bar i}} + \frac{{\Delta D}}{{\bar D}}\)
Sai số tuyệt đối trung bình: Δi¯=Δi1+Δi2+ …n
Cách giải:
Khoảng cách giữa 11 vân sáng là 10 khoảng vân, ta có:
10i¯ =12,0+13,5+14,0+12,5+13,05=13(mm)⇒i¯=1310=1,3(mm)=1,3.10-3(m)
Sai số tuyệt đối của khoảng vân là:
\(10\Delta i = \frac{{\Delta {i_1} + \Delta {i_2} + \Delta {i_3} + \Delta {i_4} + \Delta {i_5}}}{5} \Rightarrow \Delta i = \frac{{1 + 0,5 + 1 + 0,5 + 0}}{{50}} = 0,06(\;{\rm{mm}})\)
Giá trị trung bình của bước sóng là:
λ¯ =a¯⋅i¯D¯=0,5⋅10-3⋅1,3⋅10-31=0,65⋅10-6(m)=0,65(μm)
Ta có sai số tỉ đối:
\(\frac{{\Delta \lambda }}{{\bar \lambda }} = \frac{{\Delta a}}{{\bar a}} + \frac{{\Delta i}}{{\bar i}} + \frac{{\Delta D}}{{\bar D}} \Rightarrow \frac{{\Delta \lambda }}{{0,65}} = \frac{0}{{{{0,5.10}^{ - 3}}}} + \frac{{0,06}}{{1,3}} + \frac{{0,1}}{{100}}\)
⇒Δλ ≈0,03(μm)⇒λ =0,65±0,03(μm)
Chọn A.