Bai 26 khuc xa anh sang

When light encounters particles or irregularities in a medium, it can be scattered in different directions instead of traveling in a straight line. This scattering can occur in the atmosphere, in liquids, or in solids. The most common example of light scattering in the atmosphere is the blue color of the sky. Sunlight contains all colors of visible light, but when it enters the Earths atmosphere, it is scattered by air molecules in all directions. Blue light is scattered more than other colors, which is why the sky appears blue.

KHÚC XẠ

ÁNH SÁNG

VÀ PHẢN XẠ TOÀN

PHẦN

CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP

I.KHÚC XẠ ÁNH SÁNG:

1.SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

1.1.HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

→ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?

Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương(gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.

i

r I.1.HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG :

* SI: tia tới; I: điểm tới

* NIN’: pháp tuyến với

R N’

i

r

* Mặt phẳng làm bởi tia tới với

pháp tuyến được gọi là mặt phẳng tới.

* ( 1 ) : môi trường tới.

* ( 2 ) : môi trường khúc xạ.

I.2.ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

* r: góc khúc xạ

(1) (2)

i

S S

R R

I.2.ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Sin Sin

i r

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía

bên kia pháp tuyến so với tia tới.

- Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số

giữa sin của góc tới (sini) và sin của góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi:



r

i

sin sin

I.2.ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG:

hằng số

n21 gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường (2)

(chứa tia khúc xạ) đối với môi trường (1) (chứa tia tới)

r

i n

sin

sin

21 

II.CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG

II.1.CHIẾT SUẤT TỈ ĐỐI:

Hình b

$:Nếu n21 > 1 : môi trường (1)

chiết quang hơn môi trường (2)

Nếu n21 < 1 môi trường (1)

chiết quang kém hơn môi

trường (2)

2.1.CHIẾT SUẤT TỈ ĐỐI :

r

i n

sinsin

21 

- Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối:

n1: chiết suất tuyệt đối của môi trường (1) ( tới )

- Định luật khúc xạ ánh sáng được viết lại như sau:

n1sini = n2sinr

II.CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG :

II.2.CHIẾT SUẤT TUYỆT ĐỐI :

- Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không.

- Chiết suất của chân không là 1.

ẢNH CỦA MỘT VẬT ĐƯỢC TẠO BỞI SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG QUA MẶT PHÂN CÁCH HAI MÔI TRƯỜNG

* Ghi chú: Tính thuận nghịch biểu hiện ở cả 3 hiện tượng:

sự truyền thẳng, sự phản xạ và sự khúc xạ

Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng

truyền ngược lại theo đường đó.

Bài tập áp dụng



Tóm tắt :

Chiếu một tia sáng đi từ nước có chiết suất là 4/3 tới mặt phân

cách giữa nước và không khí, tính góc khúc xạ trong hai

r n

n i

r

r n

i n

sin

sin sin

sin

sin sin

1 2

1

2 1

2 sin

30 sin 3

4 sin

30 )

r i

a

155 ,

1 sin

60

sin 3

4 sin

60 )

b

( Vô lý ) => Không có tia khúc xạ

10 20 30 40 50 60 70 80 90

0

90 80

70 60 50 40

302010 0

10 2030

40 50 60 70 80

80 70 60 50 40 30 20 10

r r

Khi i nhỏ, nhận xét

về độ sáng của tia khúc xạ và tia phản xạ

IV.PHẢN XẠ TOÀN PHẦN :

IV 1 :SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT

QUANG KÉM HƠN ( n1 > n2)

10 20 30 40 50 60 70 80 90

0

90 80

70 60 50 40

302010 0

10 2030

40 50 60 70 80

80 70 60 50 40 30 20 10

Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn

bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

IV HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN :

IV.1.ĐỊNH NGHĨA :

10 20 30 40 50 60 70 80 90

0

90 80

70 60 50 40

302010 0

10 2030

40 50 60 70 80

80 70 60 50 40 30 20 10

VI.2.ĐIỀU KIỆN ĐỂ CÓ PHẢN XẠ TOÀN PHẦN:

2 gh

3.ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN

PHẦN : CÁP QUANG

Sử dụng cáp quang trong chế tạo dụng cụ

y tế

Trong nội soi y học

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng Hiện tượng phản xạ ánh sáng

C7: Phân biệt hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng

Phân biệt hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng







Công thức tính độ tự cảm của ống dây :

Công thức tính độ lớn suất điện động tự cảm :

Bài 1 :Một khung dây dẫn hình vuông, cạnh 10 cm, đặt cố định

trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt

khung Trong khoảng thời gian , cho độ lớn cảm

ứng từ tăng dần từ 0 đến 0,5T Xác định độ lớn của suất điện

động cảm ứng xuất hiện trong khung.

0,05

 

Bài 1’: 120 khung dây dẫn hình vuông giống nhau, cạnh 8 cm, đặt trùng nhau và cố định trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ hợp với mặt khung một góc 30 0 Trong khoảng thời gian , người ta cho độ lớn cảm ứng từ tăng dần từ 0 đến 2,5T Xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.

s

t  0 , 05



Bài 1’’ : Một khung dây phẳng, diện tích 25 (cm2) gồm 10 vòng dây, khung dây được đặt trong từ trường có cảm ứng

từ vuông góc với mặt phẳng khung và có độ lớn tăng dần từ

0 đến 2,4.10-3 (T) trong khoảng thời gian 0,4 (s) Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong khoảng thời gian

có từ trường biến thiên là bao nhiêu ?

2

1

3 2

Bài tập 2 :Mạch kín hình chữ nhật có chiều rộng 30cm và

chiều dài 50 cm đặt vuông góc với các đường sức từ có độ

lớn thay đổi theo thời gian Tính tốc độ biến thiên của cảm ứng từ? Biết cường độ dòng cảm ứng sinh ra là I=3A điện trở của mạch R = 15 

Bài tập 2’ :Mạch kín hình tròn có bán kính 12 cm đặt vuông góc với các đường sức từ có độ lớn thay đổi theo thời gian Tính tốc độ biến thiên của cảm ứng từ? Biết cường độ dòng cảm ứng sinh trong khoảng thời gian từ trường biến thiện là I= 4A điện trở của mạch R = 15 , (cho :  2 10)

Bài tập 3: Một ống dây dài 100 cm, tiết diện là 5.10- 3 m2, ống dây có 4000 vòng dây Tính hệ số tự cảm của ống dây

 

2 7

Bài tập 3’: Một ống dây dẫn hình trụ dài , độ tự cảm của ống dây 5 H , ống dây có 2500 vòng dây Tính diện tích mặt cắt ngang của ống dây (cho :  2 10)

10dm

Hướng dẫn

Bài tập 4 Một ống dây dẫn hình trụ có chiều dài 50cm, gồm

1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 20cm Tính độ tự cảm của ống dây đó

Bài tập 4’ Một ống dây dẫn hình trụ có chiều dài 48cm, gồm

1200 vòng dây, độ tự cảm của ống dây 0,48 T Tính đường kính của tiết diện ống dây. (cho :  2 10)

Bài tập 5: Một cuộn cảm có độ tự cảm 0,5 H.Dòng điện chạy trong cuộn cảm có cường độ biến thiên từ 0 đến 10

A trong thời gian 2 s Tính độ lớn của suất điện động tự cảm trong cuộn cảm

t

i L

2

0

10 5

Bài tập 5’: Trong khoảng thời gian 0,4 s dòng diển trong cuộn cả biến thiên từ 0 đến 1,6 A , và suất điện động trong ống dây là 8V Tính độ tự cảm của ống dây.

2 7

Bài tập 6 :Cho ống dây dẫn hình trụ, chiều dài 10cm, có

1000 vòng mỗi vòng có bán kính 20 cm Dòng điện qua cuộn dây tăng đều từ 0 đến 10A trong 0,2s Hãy xác định L

và độ lớn của etc ? (cho :  2 10)

Bài tập 6’ :Cho ống dây dẫn hình trụ, chiều dài 12cm, có

1200 vòng mỗi vòng có bán kính 25 cm Dòng điện qua cuộn dây tăng đều từ 0 đến 12A trong 0,4s Hãy xác định L

và độ lớn của etc ? (cho :  2 10)

Bài tập 7 : Dòng điện trong ống dây phụ thuộc vào thời gian theo biểu thức i = 0,2(10-t), trong đó i tính bằng Ampe (A) và t tính bằng giây (s) Ống dây có hệ số tự cảm L = 5mH Tính suất điện động tự cảm trong ống dây

Câu 7’: Dòng điện phụ thuộc thời gian theo công thức i=0,4(5-t),(A,s) Ống dây dẫn hình trụ có hệ số tự cảm L=0,06H Tính etc trong ống dây.

Chúc các em sức khỏe

và học tập tốt!