Bài 3 

Step 1: Tính khoảng vân cho từng ánh sáng Khoảng vân được tính bằng công thức \(\mathbf{i}=\frac{\mathbf{\lambda D}}{\mathbf{a}}\).

Với: \(a=1\,\text{mm}=1\times 10^{-3}\,\text{m}\)\(D=1,25\,\text{m}\)\(\lambda _{1}=0,64\,\mu \text{m}=0,64\times 10^{-6}\,\text{m}\)\(\lambda _{2}=0,48\,\mu \text{m}=0,48\times 10^{-6}\,\text{m}\)

Khoảng vân cho \(\lambda _{1}\):\(\mathbf{i}_{\mathbf{1}}=\frac{0,64\times 10^{-6}\times 1,25}{1\times 10^{-3}}=0,0008\,\text{m}=0,8\,\text{mm}\)

Khoảng vân cho \(\lambda _{2}\):\(\mathbf{i}_{\mathbf{2}}=\frac{0,48\times 10^{-6}\times 1,25}{1\times 10^{-3}}=0,0006\,\text{m}=0,6\,\text{mm}\)

Step 2: Tìm vị trí vân sáng trùng nhau Vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ thoả mãn điều kiện \(\mathbf{k}_{\mathbf{1}}\mathbf{\lambda }_{\mathbf{1}}=\mathbf{k}_{\mathbf{2}}\mathbf{\lambda }_{\mathbf{2}}\)

hay \(\mathbf{k}_{\mathbf{1}}\mathbf{i}_{\mathbf{1}}=\mathbf{k}_{\mathbf{2}}\mathbf{i}_{\mathbf{2}}\).\(k_{1}\times 0,8=k_{2}\times 0,6\)\(\frac{k_{1}}{k_{2}}=\frac{0,6}{0,8}=\frac{3}{4}\)

Tỉ số này tối giản, nên vân sáng trùng gần vân trung tâm nhất (vân trung tâm là vân trùng bậc 0) ứng với \(\mathbf{k}_{\mathbf{1}}=3\) và \(\mathbf{k}_{\mathbf{2}}=4\).

Đây là vân sáng bậc 3 của \(\lambda _{1}\) trùng với vân sáng bậc 4 của \(\lambda _{2}\). 

Step 3: Tính khoảng cách từ vân trung tâm đến vân trùng gần nhất Khoảng cách từ vân trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó (vân trùng) gần nó nhất chính là vị trí của vân trùng đầu tiên (\(k_{1}=3\) hoặc \(k_{2}=4\)).\(\mathbf{x}_{\text{trùng}}=k_{1}\mathbf{i}_{\mathbf{1}}=3\times 0,8=2,4\,\text{mm}\)

Hoặc:\(\mathbf{x}_{\text{trùng}}=k_{2}\mathbf{i}_{\mathbf{2}}=4\times 0,6=2,4\,\text{mm}\)

Vậy Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó gần nó nhất là 2,4 mm.

Step 1: Chuẩn bị thí nghiệm Lắp đặt các dụng cụ thí nghiệm như mô tả và hình vẽ. Cắm điện và kết nối máy phát tần số với loa. Điều chỉnh pít-tông để thay đổi chiều dài cột không khí trong ống. .CM8kHf text{fill:var(--m3c11)}.CM8kHf{font-size:1.15em}.j86kh{display:inline-block;max-width:100%}

Step 2: Tiến hành đo đạc Bật máy phát tần số và điều chỉnh để loa phát ra âm thanh có tần số \(f\) ổn định. Di chuyển pít-tông từ từ ra xa loa. Xác định các vị trí của pít-tông mà tại đó âm thanh nghe được to nhất (cộng hưởng). Ghi lại vị trí \(L_{1}\) của lần cộng hưởng thứ nhất và vị trí \(L_{2}\) của lần cộng hưởng thứ hai. Lặp lại phép đo vài lần để có kết quả chính xác hơn.

Step 3: Xử lý kết quả Tính bước sóng \(\lambda \) của sóng âm dựa trên khoảng cách giữa hai vị trí cộng hưởng liên tiếp: \(\lambda =2(L_{2}-L_{1})\). Sử dụng công thức tính tốc độ truyền âm: \(v=\lambda \cdot f\). Tính giá trị trung bình của tốc độ truyền âm qua các lần đo.

Các bước tiến hành thí nghiệm và cách xử lí kết quả thí nghiệm được trình bày chi tiết ở trên. Công thức tính tốc độ truyền âm là \(\mathbf{v=2f(L}_{\mathbf{2}}\mathbf{-L}_{\mathbf{1}}\mathbf{)}\).

Phương trình dao động của vật là : x = 10 x cos(pi x t + pi/2)