Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm

Câu hỏi: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm 

A. Gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. 

B. gần nhau nhất mà dao động tại  hai điểm đó cùng pha.

C. Trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha.

D. Trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

Lời giải

Đáp án đúng là: A

* Hướng dẫn giải:

– Nắm vững khái niệm về bước sóng

– Các loại bước sóng thườn thấy

– Vai trò và một số ứng dụng của bước sóng

Giải thích:

Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một sóng dao động tại cùng một điểm, hoặc khoảng cách giữa hai đỉnh sóng (điểm mà sóng đạt giá trị cực đại) hay nói chung là giữa hai bụng sóng. cấu trúc lặp lại của một làn sóng, tại một thời điểm nhất định. Nó thường được viết tắt bằng chữ cái Hy Lạp lamda (λ).

Kiến thức mở rộng liên quan đến bước sóng:

1. Tán sắc ánh sáng và ứng dụng.

a. Tán sắc ánh sáng:

* Sự tán sắc ánh sáng: Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.

* Ánh sáng đơn sắc, ánh sáng trắng

– Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu gọi là màu đơn sắc. Mỗi màu đơn sắc trong mỗi môi trường có một bước sóng xác định.

– Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không thay đổi.

– Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

– Dải có màu như cầu vồng (có có vô số màu nhưng được chia thành 7 màu chính là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) gọi là quang phổ của ánh sáng trắng.

– Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím.

b. Ứng dụng của Tán sắc ánh sáng.

Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc.

Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng. Đó là vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước.

Hiện tượng tán sắc làm cho ảnh của một vật trong ánh sáng trắng qua thấu kính không rỏ nét mà bị nhòe, lại bị viền màu sắc (gọi là hiện tượng sắc sai).

2. Các loại bước sóng mà mắt thường có thể nhìn thấy được

Ánh sáng khả kiến chỉ bao gồm một phần rất nhỏ trong toàn bộ phổ bức xạ điện từ, nhưng nó lại là vùng tần số duy nhất mà mất người có thể phản ứng được. 

Trong vùng quang phổ mắt thường của con người chỉ có thể nhìn thấy được ánh sáng có các bước sóng nằm trong khoảng từ 380nm đến 700 nm, đồng thời, đây cũng là dải ánh sáng từ tím sang đỏ. Con người có thể quan sát và phản ứng lại sự kích thích tạo ra bởi ánh sáng khả kiến là do mắt người có những đầu dây thần kinh đặc biệt nhạy với vùng tần số này, nhưng các bước sóng khác của phổ điện từ thì mắt thường lại không nhìn thấy được:

Mắt thường có thể nhìn thấy các ánh sáng có bước sóng như sau:

• Ánh sáng tím : 380nm – 440nm
• Ánh sáng chàm: 430nm – 460nm
• Ánh sáng lam: 450nm – 510nm
• Ánh sáng lục : 500nm – 575nm
• Ánh sáng vàng : 570nm – 600nm
• Ánh sáng cam : 590nm – 650nm
• Ánh sáng đỏ : 640nm – 760nm

Với những bước sóng ngắn, nhỏ hơn 380nm ngoài vùng ánh sáng tím  như tia cực tím, tia X, tia Ganna thì mắt người sẽ không nhìn thấy được do năng lượng cao. Ngoài ra, các bước sóng ngắn này sẽ gây hại đến mắt khi nhìn trực tiếp vào chúng. Thông thường các bước sóng ngắn thường được ứng dụng phổ biến trong y học như chụp X-quang. 

3. Vai trò của bước sóng trong cuộc sống.

Trên thực tế, bước sóng có vai trò rất lớn đến cuộc sống con người. Cụ thể như:

Công suất khác nhau của mỗi bước sóng có thể ứng dụng cho nhiều công việc khác nhau: Trên thực tế, bước sóng có độ dài khác nhau sẽ có mức công suất khác nhau để dễ dàng thay đổi, linh hoạt, phù hợp với yêu cầu của từng công việc. Ví dụ: Sử dụng tia laser với bước sóng có công suất cao 10.6 um hay 355 nm để khắc thủy tinh. Bởi vật liệu này có độ cứng cao và dễ vỡ, thủy tinh có độ cứng cao nên việc khắc thủy tinh bằng laser cần phải sử dụng tia laser với bước sóng có công suất cao 10.6 um hay 355 nm.

Trong y học phẫu thuật mắt thường sử dụng tia laser Argon (Ar) có công suất thấp với bước sóng 488 nm và 514,5 nm,…

– Bước sóng ảnh hưởng trực tiếp đến màu sắc mà con người có thể cảm nhận được: các công việc có những đặc trưng riêng như xây dựng, xưởng thì người ta cần nhìn thấy ánh sáng khác của môi trường đẻ có thể dễ dàng hình dung, cân đo, đong đếm sao cho mang lại hiệu quả tốt nhất. Ví dụ: máy đo khoảng cách hay máy cân bằng laser có bước sóng đỏ (630 – 750nm) hay màu xanh lục (490 –  570 nm) giúp các kỹ sự có thể định hướng trong không gian tốt hơn.