Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng lần lượt là 0,4µm; 0,5µm và 0,6µm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân sáng trung tâm, số vị trí mà ở đó chỉ có một bức xạ cho vân sáng?
A. 22.
B. 20.
C. 30.
D. 27.
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
Áp dụng công thức tính khoảng vân \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)
Vì ba ánh sáng cùng cho các vân sáng, nên vị trí ba vân sáng trùng nhau thỏa mãn :\(\begin{array}{l}x = {k_1}.\frac{{{\lambda _1}.D}}{a} = {k_2}.\frac{{{\lambda _2}.D}}{a} = {k_3}.\frac{{{\lambda _3}.D}}{a}\\ \Rightarrow {i_1}:{i_2}:{i_3} = {\lambda _1}:{\lambda _2}:{\lambda _3} = a:b:c = 0,4:0,5:0,6 = 4:5:6\end{array}\)
Ta xét vân trung tâm và vân trùng 3 màu đầu tiên, ứng với vị trí:
\[x = 15{i_1} = 12{i_2} = 10{i_3}\]
Vị trí trùng nhau của hai bước sóng λ1 và λ2 có khoảng vân trùng cặp 12 là:
\({i_{12}} = 5{i_1} = 4{i_2}\)
Vậy trong khoảng từ vân trung tâm đến vân trùng 3 màu đầu tiên có số vị trí trùng nhau của hai bước sóng λ1 và λ2 là:
(15:5)-1=2
Vị trí trùng nhau của hai bước sóng λ1 và λ3 có khoảng vân trùng cặp 13 là:
\({i_{13}} = 3{i_1} = 2{i_3}\)
Vậy trong khoảng từ vân trung tâm đến vân trùng 3 màu đầu tiên có số vị trí trùng nhau của hai bước sóng λ1 và λ3 là:
(15:3)-1=4
Vị trí trùng nhau của hai bước sóng λ2 và λ3 có khoảng vân trùng cặp 23 là:
\({i_{23}} = 6{i_2} = 5{i_3}\)
Vậy trong khoảng từ vân trung tâm đến vân trùng 3 màu đầu tiên có số vị trí trùng nhau của hai bước sóng λ2 và λ3là:
(12:6)-1=1
Vậy số vị trí chỉ có 1 vạch màu đơn sắc là :
\((15 + 12 + 10) - (1.3 + 2.2 + 2.4 + 2.1) = 20\)
Chọn B.
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch giống nhau ở điểm nào sau đây?
Khoảng cách giữa hai điểm gần nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động cùng pha là:
Khối lượng của hạt nhân \({}_4^{10}Be\) là 10,0113u. Độ hụt khối của hạt nhân \({}_4^{10}Be\) là
Một vật dao động điều hòa dọc theo trục \(Ox\) với biên độ \(20mm\), tần số \(2Hz\). Tại thời điểm \(t=0s\) vật đi qua vị trí có li độ \(1cm\) theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là:
Theo mẫu Bohr về nguyên tử hiđrô, nếu lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng K là F thì khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng M, lực này sẽ là
Trên một sợi dây đàn hồi dài \(1m\), hai đầu cố định, đang có sóng dừng với \(5\) nút sóng (kể cả hai đầu dây). Bước sóng của sóng truyền trên dây là:
Poloni \(_{84}^{210}Po\) phóng xạ α và biến đổi thành chì \({}_{82}^{206}Pb\) . Chu kỳ bán rã là 138 ngày. Cho rằng toàn bộ hạt nhân chì sinh ra trong quá trình phân rã đều có trong mẫu chất. Tại thời điểm t1 tỉ số giữa hạt nhân Poloni và hạt nhân chì có trong mẫu là \(\frac{1}{7}\) , tại thời điểm \({t_2} = {t_1} + \Delta t\) thì tỉ số đó là \(\frac{1}{{31}}\) . Khoảng thời gian ∆t là:
Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp \({{t}_{1}}=2,2\,\left( s \right)\) và \({{t}_{2}}=2,9\,\left( s \right)\). Tính từ thời điểm ban đầu (\({{t}_{o}}=0\,s\)) đến thời điểm \({{t}_{2}}\) chất điểm đã đi qua vị trí cân bằng số lần là:
Với r0 là bán kính Bohr, bán kính nào dưới đây không thể là bán kính quỹ đạo dừng của nguyên tử hiđro?
Chọn câu đúng : Chu kì dao động của con lắc lò xo là :
Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là U = 30kV. Xem như vận tốc ban đầu của chùm êlectrôn phát ra từ catốt bằng không. Tần số lớn nhất của tia Rơnghen do ống này phát ra có thể là
Một vật dao động điều hòa với biên đọ \(A\) và chu kì \(T\). Trong khoảng thời gian \(\Delta t=4T/3\), quãng đường lớn nhất mà vật đi được là: