SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
a) Đ/n: Là hiện tượng tia sáng bị đổi hướng đột ngột khi truyền qua mặt phân cách của hai môi trường trong suốt.
b) Định luật khúc xạ ánh sáng
* Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới
*
Nếu n2 > n1 ( r < i ( Môi trường 2 chiết quang hơn môi trường 1 (tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến hơn tia tới)
Nếu n2 < n1 ( r > i ( Môi trường 2 chiết kém hơn môi trường 1 (tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn tia tới)
Nếu i = 0 ( r = 0 ( Ánh sáng chiếu vuông góc mặt phân cách thì truyền thẳng.
c) Chiết suất tuyệt đối ;
Trong đó c = 3.108m/s và v là vận tốc ánh sáng truyền trong chân không và trong môi trường trong suốt chiết suất n.
Lưu ý: + Đ/n khác về chiết suất tuyệt đối: Là tỉ số giữa vận tốc ánh sáng trong chân không và vận tốc ánh sáng truyền trong môi trường trong suốt đó.
+ Ý nghĩa của chiết suất tuyệt đối: Cho biết vận tốc ánh sánh truyền trong môi trường trong suốt đó nhỏ hơn vận tốc ánh sáng truyền trong chân không bao nhiêu lần.
2. Lưỡng chất phẳng
* Đ/n: Là hệ thống gồm hai môi trường trong suốt ngăn cách nhau bởi mặt phẳng.
* Đặc điểm ảnh: Ảnh và vật có cùng độ lớn, cùng chiều, cùng phía nhưng trái tính chất
* Công thức của lưỡng chất phẳng:
Vật thật A đặt trong môi trường có chiết suất n1
Độ dịch chuyển ảnh:
Với n = n21, h = OA là khoảng cách từ vật tới mặt phân cách.
3. Bản mặt song song
* Đ/n: Là một khối chất trong suốt được giới hạn bởi hai mặt phẳng song song
* Đặc điểm ảnh: Ảnh và vật có cùng độ lớn, cùng chiều nhưng trái tính chất
* Độ dịch chuyển ảnh: AA’ = e(1 - ).
Với e là bề dày bản mặt song song
n là chiết suất tỉ đối của bản đối với môi trường xung quanh
Nếu n > 1 thì ảnh dịch gần bản, còn nếu n < 1 thì ảnh dịch xa bản (chỉ xét vật thật)
4. Hiện tượng phản xạ toàn phần
* Đ/n: Là hiện tượng khi chiếu một tia sáng vào mặt phân cách của hai môi trường trong suốt mà chỉ có tia phản xạ không có tia khúc xạ.
* Điều kiện để có hiện tượng phản xạ toàn phần:
+ Tia sáng được chiếu từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém.
+ Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn phản xạ toàn phần: i ( igh.
Với (khi chiếu ánh sáng từ môi trường trong suốt chiết suất n ra không khí thì )
5. Lăng kính
a) Đ/n: Là khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng có tiết diện thẳng là một tam giác
Hoặc: Là khối chất trong suốt được giới hạn bởi hai mặt phẳng không song song
b) Điều kiện của lăng kính và tia sáng qua lăng kính
* Chiết suất lăng kính n > 1
* Ánh sáng đơn sắc
* Tia sáng nằm trong tiết diện thẳng
* Tia sáng từ đáy đi lên
Khi đảm bảo 4 điều kiện trên thì tia ló ra khỏi lăng kính lệch về phía đáy
c) Công thức của lăng kính
sini1 = nsinr1
sini2 = nsinr2
A = r1 + r2
D = i1 + i2 – A
Khi tia tới và tia ló đối xứng với nhau qua mặt phẳng phân giác của góc chiết quang ( i1 = i2 ( r1 = r2 thì DMin:
Chú ý: Khi i, A ( 100 thì i1 = nr1
i2 = nr2
A = r1 + r2
D = (n-1)A
BÀI TẬP TỰ LUẬN
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Bài1
Chiếu một tia sáng từ không khí vào một chất lỏng có chiết suất n = . Biết tia khúc xạ vuông góc tia phản xạ. Xác định góc tới của tia sáng.
Bài 2
Một chiếc cọc cắm trong một bể nước rộng, đáy nằm ngang, chứa đầy nước. Phần cọc nhô trên mặt nước dài 0,6 m. Bóng của chiếc cọc trên mặt nước dài 0,8 m; ở dưới đáy bể dài 1,7 m . Tính chiều sâu của bể nước. Chiết suất của nước n = 4/3.
Bài 3
Một ca rỗng hình trụ đứng. AB là đường kính trong của đáy. Chiều cao của ca BC = h = 20 cm. Một người đặt mắt trên đường chéo AC và hoàn toàn không trông
nguon VI OLET
