So sánh và tính toán bước sóng trong hai thí nghiệm về giao thoa ánh sáng và sóng trên dây đàn hồi

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về hai thí nghiệm liên quan đến giao thoa ánh sáng và sóng trên dây đàn hồi. Chúng ta sẽ xem xét các thông số và tính toán bước sóng trong mỗi thí nghiệm. Bài 1: Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng Trong thí nghiệm này, chúng ta có một hệ thống Y-âng với khoảng cách giữa các khe \(a = 0,4\) mm và khoảng cách từ màn chụp đến màn quan sát \(D = 1,2\) m. Khi tiến hành đo đạc, chúng ta thu được khoảng cách giữa các vạch sáng \(i = 0,6\) mm. Bây giờ, chúng ta sẽ tính toán bước sóng \(\lambda\) của ánh sáng. Theo công thức giao thoa ánh sáng trong hệ thống Y-âng, ta có: \(\lambda = \frac{aD}{i}\) Thay vào các giá trị đã cho, ta có: \(\lambda = \frac{0,4 \times 10^{-3} \mathrm{~m} \times 1,2 \mathrm{~m}}{0,6 \times 10^{-3} \mathrm{~m}}\) \(\lambda = 0,8 \mathrm{~m}\) Vậy, bước sóng của ánh sáng trong thí nghiệm Y-âng là 0,8 m. Bài 2: Sóng trên dây đàn hồi Trong thí nghiệm này, chúng ta có một dây đàn hồi dài \(1,5\) m hai đầu cố định và dao động với hai bụng sóng. Chúng ta sẽ tính toán bước sóng \(\lambda\) của sóng trên dây. a) Nếu dây đàn hồi dao động với hai bụng sóng, bước sóng \(\lambda\) được tính bằng công thức: \(\lambda = \frac{2L}{n}\) Trong đó, \(L\) là chiều dài của dây và \(n\) là số bụng sóng. Thay vào các giá trị đã cho, ta có: \(\lambda = \frac{2 \times 1,5 \mathrm{~m}}{2}\) \(\lambda = 1,5 \mathrm{~m}\) Vậy, bước sóng của sóng trên dây đàn hồi khi dây dao động với hai bụng sóng là 1,5 m. b) Nếu dây đàn hồi có một đầu cố định và một đầu tự do, và dây dao động với hai bụng sóng, bước sóng \(\lambda\) được tính bằng công thức: \(\lambda = \frac{4L}{n}\) Thay vào các giá trị đã cho, ta có: \(\lambda = \frac{4 \times 1,5 \mathrm{~m}}{2}\) \(\lambda = 3 \mathrm{~m}\) Vậy, bước sóng của sóng trên dây đàn hồi khi dây có một đầu cố định và một đầu tự do và dây dao động với hai bụng sóng là 3 m. Tổng kết: Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu về hai thí nghiệm liên quan đến giao thoa ánh sáng và sóng trên dây đàn hồi. Chúng ta đã tính toán bước sóng trong mỗi thí nghiệm và thấy rằng bước sóng có thể thay đổi dựa trên các điều kiện khác nhau. Việc hiểu và tính toán bước sóng là rất quan trọng trong việc nghiên cứu và ứng dụng các hiện tượng sóng.