25.20. Một tấm nhôm mỏng, trên có rạch hai khe hẹp song song F1, F2, đặt trước một màn M, cách một khoảng D = 1,2 m. Đặt giữa màn và hai khe một thấu kính hội tụ, người ta tìm được hai vị trí của thấu kính, cách nhau một khoảng d = 72 cm cho ta ảnh rõ nét của hai khe trên màn. Ở vị trí mà ảnh lớn hơn thì khoảng cách giữa hai ảnh F1, F2 là 3,8 mm. Bỏ thấu kính đi rồi chiếu sáng hai khe bằng một nguồn điểm S phát ánh sáng đơn sắc bước sóng \(\lambda\) = 656 nm. Tính khoảng cách i giữa hai vân giao thoa trên màn
Hướng dẫn giải chi tiết
Gọi d1, d’1 và d2, d’2 lần lượt là các khoảng cách từ hai khe đến thấu kính và từ thấu kính đến màn ở hai vị trí của thấu kính. Ta có :
d1 +d’1 = d2+d’2 = D = 1,2 m = 120 cm và d2 – d1 =72 cm.
Theo tính chất trở lại ngược chiều của ánh sáng, ta biết rằng : d’1 =d2và d’2 = d1
Do đó : d’1 – d1 = d2 – d’2 = d = 72 cm.
Ở một trong hai vị trí của thấu kính thì ảnh lớn hơn vật, còn ở vị trí kia thì ảnh nhỏ hom. Mà ảnh lớn hơn vật khi d’ > d. Vậy, ở vị trí thứ nhất thì ảnh lớn hơn và ta có :
Advertisements (Quảng cáo)
d’1 – d1 =72 ; 2d’1 = 120 + 72 ⟹ d’1; = 96 cm
d1 = 120 – 96 = 24 cm và \(k = \left| {{{d{‘_1}} \over {{d_1}}}} \right|\)
Khoảng cách giữa hai khe là :
\(\eqalign{
& a = {F_1}{F_2} = {{F{‘_1}F{‘_2}} \over 4} = {{3,8} \over 4} = 0,95mm \cr
& i = {{\lambda D} \over a} = {{{{656.10}^{ – 6}}.1,{{2.10}^{ – 3}}} \over {0,95}} = 0,83mm \cr} \)
Mục lục môn Lý 12(SBT)