dự án bẻ cong ánh sáng

• Đối với hai môi trường trong suốt xác định, tỉ số giữa sin của góc tới và sinh của góc khúc xạ là một hằng số: Hay: hằng số n tùy thuộc môi trường khúc xạ... Chiết suất của môi trườn

Dự án :

Bẻ cong ánh sáng!

Nhóm NIỀM TIN GVHD: Mai Hoàng Phương

Khúc xạ ánh sáng

Phản xạ toàn phần

Các hiện tượng trong tự nhiên

Nội dung

Địn

h n ghĩ

a h iện tư ợng khú

c x

ạ á

nh sáng

•

Địn

h lu

ật khú

c x

ạ á

nh sán g.

.

•

Chi

ết suất củ

a m

ôi t rư ờng.

•

Ảnh củ

a m

ột vật đư

ợc t

ạo bởi kh

úc xạ.

.

•

Tín

h t huậ

n n ghị

ch tro

ng sự tr uyề

n á

nh sáng

•

Các hi

ện tư ợng lý th

ú t ron

g t

ự n hiê n.

Khúc xạ ánh sáng

Khúc xạ ánh sáng

Khúc xạ là hiện tượng chùm tia

sáng bị đổi phương đột ngột khi

đi qua mặt phân cách hai môi

Khúc xạ ánh sáng

• Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.

• Tia tới và tia khúc xạ nằm ở hai bên pháp tuyến tại điểm tới.

• Đối với hai môi trường trong suốt xác định, tỉ số giữa sin của góc tới và sinh của góc khúc xạ

là một hằng số:

Hay:

(hằng số n tùy thuộc môi trường khúc xạ).

Định luật

Chiết suất của môi trường

Khúc xạ ánh sáng

• Chiết suất tỉ đối:

v1 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 1.

v2 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 2.

• Chiết suất tuyệt đối:

Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi

trường đó đối với chân không.

n1 = n2 =

nt sini = nkx sinr n21 = =

• Nhận xét:

v<c → chiết suất tuyệt đối của mọi chất đều lớn hơn 1.

Khúc xạ ánh sáng

Ảnh của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng

Ảnh được tạo bởi chùm tia khúc xạ → muốn nhìn thấy được ảnh phải có tia sáng truyền tới mắt.

Khúc xạ ánh sáng Tính thuận nghịch trong sự truyền sáng.

S

I n1

PHẢN X Ạ TOÀN

PHẦN

PHẦN

Phản xạ toàn phần Hiện tượng phản xạ toàn phần

Thí nghiệm1 Khảo sát đường truyền của tia sáng từ môi trường chiết quang kém sang môi trường có

chiết quang hơn

S1

Phản xạ toàn phần Hiện tượng phản xạ toàn phần

Khi ánh sáng truyền từ môi truờng chiết quang kém (n1) sang môi trường chiết quang hơn (n2):

-Luôn có tia khúc xạ trong môi trường thứ hai

-Góc khúc xạ r>i

-r tăng đến một góc giới hạn mà sinrgh=n1/n2

Phản xạ toàn phần Hiện tượng phần xạ toàn phần

Thí nghiệm2 Khảo sát đường truyền của tia sáng từ môi trường chiết quang hơn (n1) sang môi trường có

r = 900

Phản xạ toàn phần Hiện tượng phản xạ toàn phần

Kết quả

-Khi i tăng thì r cũng tăng và i<r

-Khi i=igh nào đó thì tia khúc xạ biến mất

-i>igh thì cũng không tồn tại tia khúc xạ

Giải thích sini.n1=sinr.n2 → sini=n2/n1.sinr

Do n1>n2 nên sini<sinr→i<r

-Từ biểu thức sini=n2/n1.sinr,

do rmax=90 0 , sinr max=1 nên sinimax=n2/n1 Giá trị imax này gọi là góc giới hạn PXTP

Kết luận

Khi ánh sáng truyền từ môi truờng chiết quang hơn (n1) sang môi trường chiết quang kém (n2):

- i<igh thì có hiện tượng khúc xạ ánh sáng, i<r

-i≥igh thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần

trong đó sinigh=n2/n1

Phản xạ toàn phần Hiện tượng phản xạ toàn phần

* 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.

* Điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần

-Ánh sáng truyền từ môi truờng chiết quang hơn (n1) sang môi trường chiết quang kém (n2)

-Góc tới i thỏa mãn i≥igh trong đó sinigh=n2/n1

Phản xạ toàn phần Ứng dụng:

Sợi quang

I

J

k

Các hiện tượng tự nhiên về khúc xạ ánh sáng

Ảo ảnh

Giải thích các hiện tượng trong tự nhiên.

- Nhiệt độ càng cao → chiết suất lớp khí càng nhỏ Càng lên cao, n càng lớn.

- Khi tia sáng xuống thấp tới lớp khí dưới có góc tới lớn hơn góc giới hạn, tia sáng sẽ bị phản xạ toàn phần và hắt lên

Ảo ảnh trên sa mạc

Bài tập vận dụng:

CÂU 1: Gọi n1 và n2 là chiết suất tuyệt đối của hai môi trường Mệnh đề nào sau đây là đúng:

A Chiết suất tỉ đối của môi trường 2 đối với môi trường 1 xác định bằng tỉ số n1/n2.

B Chiết suất tỉ đối của môi trường 2 đối với môi trường 1 xác định bằng tỉ số n2/n1.

C Chiết suất tuyệt đối của các môi trường trong suốt tỉ lệ thuận với vận tốc truyền của ánh sáng trong các môi trường đó.

D A và C đúng.

Câu 2: Chiếu tia sáng từ nước có chiết suất 4/3 ra không khí hỏi trong các góc tới sau: 300, 450, 600 với góc tới nào tia sáng bị phản xạ toàn phần?

Góc 450 và 600 Góc 300

Góc 450 Góc 600

Câu 3: Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém thì:

A Luôn có tia khúc xạ và góc khúc xạ r nhỏ hơn góc tới i.

B Luôn có tia khúc xạ và góc khúc xạ r lớn hơn góc tới i.

C Chỉ có tia khúc xạ khi góc tới i lớn hơn góc giới hạn PXTP.

D Chỉ có tia khúc xạ khi góc tới i nhỏ hơn góc giới hạn PXTP.

Cảm ơn các bạn

đã chú ý lắng nghe!