Bài 29. Thực hành: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa Vật Lí 12

Hướng dẫn giải Bài 29. Thực hành : Đo bước sóng ánh sáng bằng chiêu thức giao thoa Vật Lí 12 để giúp các em học viên học tốt môn vật lý 12, ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông vương quốc .

THÍ NGHIỆM

I – MỤC ĐÍCH

1. Quan sát hệ vân giao thoa tạo bởi khe Y-âng, sử dụng chùm sáng laze .
2. Đo bước sóng ánh sáng .

II – DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

– Nguồn phát tia laze (1 – 5 mW).

– Khe Y – âng : một màn chắn có hai khe hẹp song song, độ rộng mỗi khe bằng 0,1 mm ; khoảng cách giữa hai khe cho biết trước .
– Thước cuộn 3000 mm
– Thước kẹp có độ chia nhỏ nhất 0,02 hoặc 0,05 mm .
– Giá thí nghiệm .
– Một tờ giấy trắng .

III – CƠ SỞ LÝ THUYẾT

+ Tia laser là một chùm tia sáng song song, đơn sắc cao, có bước sóng nằm trong khoảng chừng 0,630 − 0,690 μm .
+ Khi chiếu chùm laser vuông góc với màn chắn P. có hai khe hẹp song song thì hai khe hẹp này sẽ trở thành hai nguồn phối hợp phát sóng ánh sáng về phía trước. Cách P. một khoảng chừng D ta đặt một màn quan sát E song song với P. Trên E ta quan sát được hệ vân giao thoa ( các vân sáng xen kẽ các vân tối ). Đo khoảng chừng vân i, khoảng cách D, a ta sẽ tìm được λ theo công thức : ( i = dfrac { lambda D } { a } )

IV – TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

– Bố trí thí nghiệm như hình trên .

– Khe Young đặt ngay sát sau nguồn Laser. Cấp nguồn DC 6V cho đèn Laser .
– Nên vận động và di chuyển khe Young sao cho hình ảnh giao thoa hiện lên rõ nét trên màn E. Chú ý ánh sáng khi làm thí nghiệm ( không được đứng đối lập với nguồn laser ) .
– Di chuyển thanh gắn màn E ra xa và triển khai đo khoảng chừng vân i trong thí nghiệm ( nên đo khoảng chừng 5 – 6 khoảng chừng vân ). Chú ý các thông số kỹ thuật a, D trên khe Young và trên thước dài .
– Lặp lại thí nghiệm 2 – 3 lần và ghi các giá trị thích hợp vào bảng .

– Kết thúc thí nghiệm: tắt công tắc, rút phích điện, vệ sinh chỗ thí nghiệm.

BÁO CÁO THỰC HÀNH

I – MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH

1. Quan sát hệ vân giao thoa tạo bởi khe Y-âng, sử dụng chùm sáng laze .
2. Đo bước sóng ánh sáng .

II – TÓM TẮT LÍ THUYẾT

1. Trả lời câu hỏi 1 trang 150 Vật Lý 12

Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì ?

Trả lời:

Hiện tượng trong vùng hai chùm sáng gặp nhau lại có những vạch sáng tối nằm so le nhau, chổ vạch tối chứng tỏ tại đó ánh sáng triệt tiêu nhau, những vạch sáng là những chỗ ánh sáng từ hai nguồn tăng cường lẫn nhau ⇒ hai nguồn sáng phát sinh hiện tượng kỳ lạ giao thoa hay nói cách khác ánh sáng có đặc thù sóng .

2. Trả lời câu hỏi 2 trang 150 Vật Lý 12

Điều kiện giao thoa của hai sóng ánh sáng là gì ?

Trả lời:

Điều kiện giao thoa của hai sóng ánh sáng là hai nguồ đó phải là hai nguồn phối hợp :
– Hai nguồn phải phát ra hai sóng ánh sáng có cùng bước sóng .
– Hiệu số pha xê dịch của hai nguồn phải không đổi theo thời hạn .

3. Trả lời câu hỏi 3 trang 150 Vật Lý 12

Công thức tính khoảng chừng vân và công thức xác lập bước sóng ánh sáng trong trường hợp giao thoa của hai sóng ánh sáng đơn sắc tạo bởi khe Y-âng là ra làm sao ?

Trả lời:

– Công thức tính khoảng chừng vân : ( i = dfrac { lambda D } { a } ) .

– Công thức xác định bước sóng: (lambda = dfrac{a.i}{D}).

III – KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

Xác định bước sóng của chùm tia laze

Bảng 1

– Khoảng cách giữa hai khe hở hẹp F1, F2a = 0,3 ± 0,005(mm)
– Độ chính xác của thước milimét:Δ = 0,5(mm)
– Độ chính xác của thước cặp:Δ′ = 0,01 (mm)
– Số khoảng vân sáng đánh dấu:n = 5.
Lần đoD$Delta D$L(mm)$Delta L(mm)$
10,40,0109,120,002
20,430,0129,210,088
30,420,0089,20,078
40,410,0089,010,112
50,430,0129,070,052
Trung bình0,4180,0109,1220,0664

a) Tính giá trị trung bình của bước sóng

USD bar { lambda } = frac { bar { a } bar { L } } { n bar { D } } = frac { 0,15. 9,122 } { 5.0,418 } = 0,6546 $

b) Tính sai số tỉ đối của bước sóng

USD delta = frac { Delta lambda } { bar { lambda } } = frac { Delta a } { bar { a } } + frac { Delta D } { bar { D } } + frac { Delta L } { bar { L } } = frac { 0,01 } { 0,15 } + frac { 0,0664 } { 9,122 } + frac { 0,01 } { 0,418 } = 0,0979 $
Trong đó :
USD Delta L = bar { Delta } bar { L } + Delta ‘ $ là sai số tuyệt đối của phép đo độ rộng của n khoảng chừng vân, dùng thước cặp .
USD Delta D = bar { Delta } bar { D } + Delta $ là sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách giữa màn chắn P. và màn quan sát E, dùng thước milimét .

c) Tính sai số tuyệt đối trung bình của bước sóng λ

USD Delta lambda = delta bar { lambda } = 0,0979. 0,6546 = 0,064 $

d) Viết kết quả đo của bước sóng λ:

λ = 0,66 ± 0,06 μm

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Giải bài 1 trang 151 Vật Lý 12

Vì sao phải kiểm soát và điều chỉnh màn chắn P. và giá đỡ G để chùm tia laze chiếu vuông góc với màn chắn P. và màn quan sát E ?

Trả lời:

Ta phải kiểm soát và điều chỉnh màn chắn P. và giá đỡ G để chùm tia laze chiếu vuông góc với màn chiếu P. và màn quan sát E để tạo ra hệ vân đối xứng, các khoảng chừng vân i bằng nhau

2. Giải bài 2 trang 151 Vật Lý 12

Cho chùm sáng laze có bước sóng λ = 0,65 μm. Khoảng cách từ màn chắn P. đến màn quan sát E bằng 2 m. Để tạo ra hệ vân giao thoa có khoảng chừng vân i = 1,3 mm thì khoảng cách a giữa hai khe hẹp phải chọn bằng bao nhiêu ?

Trả lời:

Ta có, khoảng chừng vân ( i = dfrac { lambda D } { a } )
⇒ Ta suy ra, khoảng cách giữa hai khe :
( a = dfrac { lambda D } { i } = dfrac { 0,65. 10 ^ { – 6 }. 2 } { 1,3. 10 ^ { – 3 } } = 10 ^ { – 3 } m = 1 mm )

3. Giải bài 3 trang 151 Vật Lý 12

Vì sao khi đo khoảng chừng vân i bằng thước cặp, ta lại phải đo khoảng cách giữa n vân mà không đo khoảng cách giữa hai vân kề nhau ?

Trả lời:

Khi đo khoảng chừng vân i bằng thước cặp, ta phải đo khoảng cách giữa n vân mà không đo khoảng cách giữa 2 vân kề nhau vì khoảng chừng vân i rất nhỏ, ta đo khoảng cách giữa n vân sau đó tìm i thì sẽ tránh bơt sai số của dụng cụ đo .

4. Giải bài 4 trang 151 Vật Lý 12

Hệ vân giao thoa sẽ biến hóa thế nào, nếu :
a ) Thay nguồn sáng laze màu đỏ bằng nguồn sáng laze màu xanh ?
b ) S là một nguồn sáng trắng ?

Trả lời:

a) Khi thay nguồn sáng laze màu đỏ bằng nguồn sáng laze màu xanh thì bước sóng giảm, nên khoảng vân giảm còn vị trí vân sáng chính giữa không đổi. Trên màn ta vẫn thu được hệ vân gồm các vân sáng xanh và tối xen kẽ nhau đều đặn.

b) Nếu S là nguồn sáng trắng thì ta thu được hệ vân gồm ở chính giữa là vân màu trắng, hai bên là những dãy màu như màu cầu vồng, màu đỏ ở ngoài, màu tím gần vân trắng trung tâm.

Bài trước:

Bài tiếp theo:

Xem thêm :
Trên đây là phần Hướng dẫn Bài 29. Thực hành : Đo bước sóng ánh sáng bằng giải pháp giao thoa Vật Lí 12 không thiếu, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc các bạn làm bài môn Vật lý 12 tốt nhất !
“ Bài tập nào khó đã có giaibaisgk.com “

Như vậy cachlam.org đã chia sẻ với bạn bài viết Bài 29. Thực hành: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa Vật Lí 12. Hy vọng bạn đã có được 1 cách làm hay và chúc bạn có được nhiều thành công trong cuộc sống hơn nữa!

Xem thêm các hướng dẫn và mẹo vặt hay: https://cachlam.org/huong-dan

Bình chọn bài này
Cách làm thú vị khác
Lạ miệng bò sốt trứng muối ngon chuẩn nhà hàng, cả nhà tấm tắc “10 điểm”

Với cách hướng dẫn chi tiết cụ thể này, bất kể ai cũng hoàn toàn có thể vào nhà bếp Read more

5 Cách Làm Sốt Trứng Muối – Thơm Ngon, Đậm Vị – Trí Việt Phát

Hiện tại có rất nhiều công thức làm sốt trứng muối, tùy thuộc vào bạn dùng sốt ăn kèm với Read more

Cách làm sốt chấm bánh tráng đơn giản nhưng ăn là ghiền – BepXua

Sốt chấm bánh tráng với vị chua, cay, mặn và ngọt. Lại còn vị beo béo của trứng cút phối Read more

4 cách làm nước sốt trộn xà lách đậm đà, độc đáo – Digifood

Xà lách trộn là món ăn thanh đạm, không dầu mỡ được sử dụng để thanh lọc khung hình. Để Read more

Top 14 Công Thức Làm Nước Sốt Mì Trộn

Duới đây là các thông tin và kiến thức và kỹ năng về chủ đề công thức làm nước sốt Read more

Cách làm nước sốt trộn với hủ tiếu hay mì khô đều ngon hết sẩy

Trong các món trộn thì nước sốt đậm đà là yếu tố quyết định hành động mùi vị món ăn. Read more

Cách làm sốt trộn mì khô ngon đúng chuẩn của người Hoa – Nấu Ăn Thường Thức – Món ngon mỗi ngày

1.1. Nguyên liệu 1. Cách làm nước sốt mì khô đúng chuẩn của người Hoa Cách làm mì khô của Read more

Cách làm bánh trà sữa trân châu đường đen cực hot – https://cachlam.org

Like Fanpage Làm bánh 365 để update những công thức mới mỗi ngày! Cho đến nay, bánh trà sữa trân Read more

Operated by kenhanchoi.com DMCA.com Protection Status