Bài tập Tìm số vân sáng, vân tối lớp 11 (có lời giải)

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng \[0,6\,\,\mu m\], khoảng cách giữa hai khe là \[0,5\,\,mm\], khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \[1,5\

6/30

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng \[0,6\,\,\mu m\], khoảng cách giữa hai khe là \[0,5\,\,mm\], khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \[1,5\,\,m\]. Trên màn, gọi M và N là hai điểm ở hai phía so với vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là \[6,84\,\,mm\] và \[4,64\,\,mm\]. Số vân sáng trong khoảng MN là

\[6.\]

\[3.\]

\[8.\]

\[2.\]

Giải thích

Đáp án đúng là A

Ta có \(i = \frac{{\lambda D}}{a} = 1,8\,mm\)

Số vân sáng trong khoảng \[MN\]thỏa mãn

\[{x_N} < ki < {x_M} \Leftrightarrow \frac{{{x_N}}}{i} < k < \frac{{{x_M}}}{i} \Leftrightarrow \frac{{ - 4,64}}{{1,8}} < k < \frac{{6,84}}{{1,8}} \Leftrightarrow - \frac{{116}}{{45}} < k < \frac{{19}}{5} \Rightarrow k = - 2; - 1;0;1;2;3.\]

[Khoảng vân \[i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{0,{{6.10}^{ - 6}}.1,5}}{{0,{{5.10}^{ - 3}}}} = 1,{8.10^{ - 3}}\,\,m = 1,8\,\,mm.\]

\[\frac{{{x_M}}}{i} = \frac{{6,84}}{{1,8}} = 3,8\]. Quan sát được 3 vân sáng trong khoảng từ vân trung tâm đến M không kể vân trung tâm.

\[\frac{{{x_N}}}{i} = \frac{{4,64}}{{1,8}} \approx 2,58\]. Quan sát được 2 vân sáng trong khoảng từ vân trung tâm đến N không kể vân trung tâm.

M và N là hai điểm ở hai phía so với vân sáng trung tâm nên số vân sáng trong khoảng MN là \[n = 3 + 2 + 1 = 6.\]