Mắt quan sát được gì trong một chu kì?

NTH 52

Bùi Đình Hiếu
Super Moderator
Bài toán
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, 2 khe cách nhau 0,65 mm, cách nguồn 1 m, cách màn 1 m, bước sóng của nguồn là 650 nm. Khi cho S dao động với phương trình $x=2sin(\pi t)$ (mm).Hỏi khi đặt mắt ở chỗ khoét của màn quan sát được gì trong một chu kì?
A. 4 vân sáng chạy qua.
B. 4 vân sáng; 4 vân tối.
C. Hệ vân giao thoa đứng yên.
D. 8 vân sáng chạy qua.
 
Lời giải:
Khi nguồn $S$ di chuyển 1 đoạn $x$ thì hệ vân dịch chuyển 1 đoạn $x'=\dfrac{Dx}{d}=x$ ngược chiều dịch chuyển của $S$.
Do đó hệ vân dịch chuyển với phương trình $x'=2sin(\pi t)$
Khoảng vân $i=\dfrac{\lambda.D}{a}=1mm$
$A=2mm=2i$
Do đó khi hệ vân dịch chuyển chỉ có các vân sáng và tối bậc $1,2$ qua mắt.
Do đó quan sát được $8$ vân sáng và $8$ vân tối.
Đáp án $D$.
p/s:Bản thân mình nếu ko theo đáp án mình nghĩ vân sáng trung tâm cũng quan sát được do đó sẽ có $12$ vân sáng.
còn nếu định nghĩa chữ qua là qua hẳn mắt thì chỉ có vân sáng bậc $1$ qua,do đó có $4$ vân sáng chạy qua.
Trả lời:
Đáp án đưa ra là $D$.
Ta có $S$ dịch chuyển tối đa $2mm$(bằng biên độ dao động), vân trung tâm dịch chuyển tối đa $2mm=2i$ nên dịch qua S 2 vân sáng.
Hệ vân cũng dao động điều hòa với phương trình của $S$ nhưng theo chiều ngược lại.
Khi t=0, x=0, mắt thấy vân trung tâm ở O.
Khi $t=\dfrac{T}{4}, x=2 mm$, có 2 vân sáng chạy qua theo chiều thuận.
Tương tự sau $\dfrac{T}{4}$ nữa, 2 vân sáng chạy lên ngược lại ...
Vậy sau một chu kì , mắt thấy 8 vân chạy qua:4 vân theo chiều này, và 4 vân theo chiều ngược lại.
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:

Quảng cáo

Back
Top