Tải ở cuối trang

Sách Giáo Khoa Vật Lý 11

Bài 26. khúc xạ ánh sáng –

ở lớp 9, ta đã bước đầu tìm hiểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng về mặt định tính. trong Bài học sau đây, chúng ta sẽ khảo sát đầy đủ hơn hiện tượng này về mặt định lượng. do hiện tượng khúc xạ ánh sáng. 1. hiện tượng khúc xạ ánh sáng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gậy) của các tia sáng khi truyến viên góc qua mặt phản cách giữa hai môi trưởng trong suốt khác nhau. 2. định luật khúc xạ ánh sáng ở hình 262, ta gọi:si: tia tới: i: điểm tới:n’in: pháp tuyến với mặt phân cách tại 1: ir: tia khúc xạ:i: góc tới; r: góc khúc xạ.-lc-8 khi thay đổi góc tới i, thực nghiệm cho kết quả sau đây, được gọi là định luật khúc xạ ánh sáng: – tia khúc xạ năm trong mặt phẳng tới (tạo bởi fia fới và pháp tuyên) và ở phía bên kia pháp tuyến so với fia fới.- với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ sốgiữa sin góc fới (sini) và \in góc khúc xạ (sinr) luôn không đối: sinisinr” hằng số (26.1)|| – chiêtsuất của môi trưởng1. chiết suất tỉ đối tỉ số không đổi sını trong hiện tượng khúc xạ snr. được gọi là chiết suất tỉ đối nạ của môi trường (2), (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường (1) (chứa tia tới): sini – = z 26.2 sinr 21 ( ) – nếu n > 1 thì r< i: tĩa khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến hơn. ta nói môi trường (2) chiết quang hơn môi trường (1). - nếu nạn < 1 thì r> i:tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến hơn. môi trường (2) chiết quang kém môi trường (1). 2. chiết suất tuyệt đối chiết suảf fuyệt đới (thường gọi tắt là chief suất) của một môi trường là chiếf suất tỉ đối của mới trường đó đới với chán không. như vậy, chiết suất của chân không là 1. chiết suất của không khí là 1.000293 (rất gần với chiết suất của chân không) nên thường được tính tròn là 1, nếu không cần độ chính xác cao.khối nhựa bán trụ trong suốthình 26,3dụng. cụ do cao göclvar để nghiệm lại định luật khúc xạ ánh sang.bảng 26.1kết quả đo góc tới 1 và góc khúc xạ r tương ứng trong thí nghiệm ở hình 26.3.r 00 00 109 6.50 200 || 130 ვ0ნ 1959 40° 25.5° 500 310 600 || ვ50 700 390 800 41.59sini o 0,174 0.342 0,500 0.643 0,766 0.866 0.940 0,985sinr o 0,113 0.225 0.334 0,431 o,515 0,574 o,629 0.663163 o 20 inh 26.4 đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của 26.1góc r vào góc i theo bảng- 40° 60° ვე“ 1002,1sinir. 0.7 0.60.5 ,” 0.403, ഗ് 0.2 01| /o 0:2, 04 06 0.8 1 sini 265 đô thị biểu diễn sự phụ thuộc của sinr vào sini theo bảng 26.1*] viết công thức của định luật khúc xạ với các góc nhỏ (< 10°).*o áp dụng định luật khúc xạ cho trường hợp i = 0°. kết luận.* hãy áp dụng công thức của định luật khúc xạ cho sự khúc xạ liên tiếp vào nhiều môi trường có chiết suất lần lượt là m, n,... n, và có các mặt phân cách song song với nhau. nhận xét.164mọi môi trường trong suốt đều có chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1.có thể thiết lập được hệ thức:2 n21 = - (26.3)trong đó : ng là chiết suất (tuyệt đối) của môi trường (2): n, là chiết suất (tuyệt đối) của môi trường (1).vậy công thức của định luật khúc xạ có thể viết theo dạng đối xứng :*l:537 ;nisini == n2.sinir(26.4)iii - tính thuân nghich của sự truyên ánh sángthí nghiệm cho thấy : ở hình 26.2, nếu đảo chiều, cho ánh sáng truyền từ nước ra không khí theo tia ri thì nó khúc xạ vào không khí theo tia is. như vậy, ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó. đây là tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng. từ tính thuận nghịch, ta suy ra: 1. - - - - 26.5 12 21 ( ) tính thuận nghịch này cũng biểu hiện ở sự truyền thẳng và sự phản xạ. Bài tập ví dụtia sáng truyền từ một chất trong suốt có chiết suất n tới mặt phân cách với môi trường không khí. góc khúc xạ trong không khí là 60°. tia phản xạ ở mặt phân cách có phương vuông góc với tia khúc xạ (hình 26.6). tính chiết suất m.giai theo để Bài : t' + f = 90°ta suy ra : i + r = 90'áp dụng định luật khúc xạ: nsini= sinrsin r từ đó : m = — st.vi sini = cosr, nen : n = tanrthay số, ta được: m = tan 60°= x3 = 1,73.bảng 26.2. chiết suất của một số môi trường"cha rắn (20°c) chiếtsuất kim cuong 2,419 thuỷ tinh crao 1464 + 1.532 thuỷ tinh fin 1.603 + 1,865 nuóc dá 1309 chá löng (20°c) chiétsuát nuóc 1333 1,501 chất khi ܟ ܝ - * (opc, 1 atm) chiết suất không khi 1,000293cháit rán (20°c) | chế suát muối ăn (nacl) 1,544 hổ phách 1546 polistiren 1,590 xaphia 1768 chất lỏng (20°c). chiết suát ruquêtilic 1.361 glixero 1,473 chất khi - - - (o°c;1 atm) chiết suất khi cacbonic 1,00045sini – =hángső shình 26,6ghi chú : nguyên nhân của hiện tượng khúc xạ là sự thay đổi tốc độ truyền ánh sáng. người ta thiết lập được hệ thức về chiết suất tuyệt đối n của một môi trường như sau :n = .utrong đó: c là tốc độ ánh sáng trong chân không: u là tốc độ ánh sáng trong môi trường.- với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc | xạ (sinr) luôn không đổi:(1) xác định với ánh sáng vàng do natri phát ra (xem Bài lăng kinh).165 * chiết suất: sini| – chiết suất tỉ đối: n,... =* s | – chiết suất tuyệt đối: + chiết suất tỉ đối đối với chân khôngn + ta có: nza === nqsqs qqqs sqs sqqqq sqqs s s s sqs qqqs sqqq sss qqssss ssaa ܥܬܐ ܥܝ ܬܐcâu hö| va bai tâp a, tia s.i. s,n /s b. tia s. j. // 2ت1. thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng ? phát c. tia sil. khbiểu định luật khúc xạ ánh sáng. 2. chiết suất tỉ đối nội của môi trường (2) đối với d. si; i môi trường (1) là gì ? s.j. s. s ss ss ss ss dêu c0 thế 3. chiếtsuất (tuyệt đối) m của một môi trường là gì ? la tia tói, s. nuóc viết hệ thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và 6. tia sáng hijn 26.7 chiết suất tuyệt đối. truyền từ nước và khúc xạ ra không khí. tia 4. thế nào latinh thuận nghịch củasụtruyên ánh khúc xa vả tia phản xa ở "a" ೧ಠ್ಠಲ sáng ? vuông góc với nhau. nước cô chiết suất là 3. 1 chúng tỏ: n{2 = góc tới của tia sáng là bao nhiêu (tỉnh tròn số) ? 2 1 a 370. b. 429. c. 539. nước cö chiết suất là 4. . chiếtsuất của không d. một giá trị khác a, b, c, khi đối với nước là bao nhiêu ? 7. có ba môi trường trong suốt (1), 2, (3). với cùng góc tới mộttiasáng khúc xạ như hình 268 khi truyền từ (1) vào (2) và từ (1). vào (3). 5. một tia sáng truyến đến mặt thoảng của nưởc. tia này cho một tia phản xạ ở mặt thoáng và một tia khúc xạ. tia sáng này quên ghi lại chiêu trong hình 267. tia nào dưới đây là tia tới ?hijn 26.8166 vãn với góc tới i khi tia sáng truyền từ 2). vào (3) thì góc khúc xạ là bao nhiêu (tỉnh tròn số) ?9.một tia sáng được chiếu đến điểm giữa của mặt trên một khối lập phương trong suốt, chiết suất n = 150 (hình 26.9). tỉm góc tới 1 lớna. 229. b. 310. c. 38°. d. không tính được. vì thiếu yếu tố. một cái thước được cắm thẳng đứng vào bình nước có đáy phăng, ngang. phần thước nhô khỏi mặt nước là 4 cm. chếch. ở trên. có một ngọn đèn. bóng của thước trên mặt nước dài 4 cm và ở đáy dài 8 cm. tỉnh chiếu sâu của nước trong bình. chiếtsuất của nước là 3em có biết ?nhất để tia khúc xạ vào trong khối còn gập mật đáy của khối.}}}}}f} 26.9su tao ảnh qua luông chât phângtrong đời sống, ta thường gặp trường hợp nhìn ảnh của một vật do khúc xạ ánh sáng mà có, chắng hạn như nhìn một con cá bơi lội trong hồ nước, nhìn hòn sói ở đáy suối,... (hình 26.10).khi đó, ánh sáng đã khúc xạ qua mặt phắng phân cách hai môi trường trong suốt. hệ hai môi trường này tạo thành một lưỡng chất phẳng.ảnh của vật được tạo bới một chùm tia sáng rất hẹp đi vào mắt. nếu quan sát theo phương vuông góc với mặt phẳng phân cách, ta có thể thiết lập được công thức xác định vị trí ánh (công thức của lưỡng chất phắng).thật vậy, theo hình 26.11, ta có:hi = hs tanr= hs,sinr= hs, tani = hsisinih5, sini n . . 2 - " - 2 do dó : hs, sinir n, hs, hs, (26.6) vậy : na n,nếu nhìn từ không khí vào nước thì4. 3. n = 1; n = $. do đó hs,= ;hs,. ảnh được "nâng" lên gần mặt nước so với vật.hinh 26.10 ban the nao de inլi teր trung con ca ?hip) 26 77167

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 4 / 5. Số lượt đánh giá: 1140

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Tải xuống