PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP SÓNG ÁNH SÁNG VỚI 3, 4 BỨC XẠ

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 .
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP SÓNG ÁNH SÁNG VỚI 3, 4 BỨC XẠ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP SÓNG ÁNH SÁNG VỚI 3, 4 BỨC XẠ TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁPCÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN CÙNG MÀU VÀ VỊ TRÍ CÙNG MÀU TRONG TRƯỜNG GIAO THOAKHI CHIẾU 3 BỨC XẠ λ1,λ2,λ3SỐ 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 zVỊ 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 CÔNG THỨC TÍNH SỐ VÂN GIỮA HAI VÂN CÙNG MÀU VỚI VÂN SÁNG TRUNG TÂM KHICHIẾU 3 BỨC XẠ λ1,λ2,λ3CÁCH 1 : * chú ý : khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân sáng trung tâm là bằng khoảngvân trùng : Lc = xn + 1 - xn = itrùng = bdi1 = adi2 = bci3Nếu 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 + 1Chú 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 vânsáng 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 – N23nhận xét : Công thức trên có vẻ trìu tượng các bạn cố suy ngẫm tiếpCÁCH 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 GIAOTHOA KHI CHIẾU 4 BỨC XẠ λ1,λ2,λ3, λ4SỐ 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 zVỊ 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 PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC VÍ DỤKhi tiến hành thí nghiệm Y-âng với các bước sóng khác nhau, đề bài có các yêu cầu như sau: Yêu cầu 1: Xác định khoảng cách ngắn nhất giữa vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm (giữa hai vânsáng trùng nhau, vị trí trùng nhau của hai vân sáng,khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màuvới nó và gần nó.. ) Phương pháp: Bước 1: Khi vân sáng trùng nhau: k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 = .......... = knλn k1i1 = k2i2 = k3i3 = .......... = knin k1a = k2b = k3c = . ...