chương 6 khúc xạ ánh sáng

BA ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA QUANG HÌNH HỌC1 Định luật truyền thẳng ánh sáng Trong môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền theo đường thẳng.. 2 Định luật phản xạ ánh sáng 3 Định l

BA ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA QUANG HÌNH HỌC

1) Định luật truyền thẳng ánh

sáng

Trong môi trường trong suốt và đồng tính

ánh sáng truyền theo đường thẳng

2) Định luật phản xạ ánh sáng

3) Định luật khúc xạ ánh sáng

Nội dung

I) SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

1)Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 2)Định luật khúc xạ ánh sáng

II) CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG

1)Chiết suất tỉ đối 2)Chiết suất tuyệt đối

III) TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN

ÁNH SÁNG

IR : tia khúc xại: góc tới i’ : góc phản xạ

r: góc khúc xạ

Kết luận 1 :

Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới ( tạo bởi tia tới và pháp tuyến ) và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới

THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG

THÍ NGHIỆM 1 : Môi trường 1 : Không khí

Môi trường 2 : Nước

THÍ NGHIỆM 2 : Môi trường 1 : Không khí

Môi trường 2 : Thủy tinh THÍ NGHIỆM 3 : Môi trường 1 : Nước.

Môi trường 2 : Thủy tinh

THÍ NGHIỆM 1: Môi trường 1 : không khí , Môi trường 2 : nước Góc tới i 0 0 20 0 30 0 40 0 50 0 60 0 70 0 80 0

Góc khúc xạ 0 0 15.5 0 22.5 0 29 0 35.5 0 40.5 0 45 0 47.5 0 Sin i 0.342 0.5 0.643 0.766 0866 0.94 0.985 Sin r 0.267 0.383 0.485 0.581 0.645 0.707 0.737

Góc tới i 0 0 20 0 30 0 40 0 50 0 60 0 70 0 80 0

Góc khúc xạ 0 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 38 0 40 0 Sin i 0.342 0.5 0.643 0.766 0866 0.94 0.985 Sin r 0.258 0.342 0.422 0.5 0.573 0.615 0.642

THÍ NGHIỆM 2 : Môi trường 1 : Không khí Môi trường 2 : Thủy tinh

THÍ NGHIỆM 3 : Môi trường 1 : Nước Môi trường 2 : Thủy tinh

Góc tới i 0 0 20 0 30 0 40 0 50 0 60 0 70 0 80 0

Góc khúc xạ 0 0 17 0 25 0 33 0 41 0 50 0 56 0 60 0

Sin i 0.342 0.5 0.643 0.766 0866 0.94 0.985 Sin r 0.292 0.422 0.544 0.656 0.766 0.829 0.866

Kết luận 2:

Với 2 môi trường trong suốt nhất định , tỉ số giữa sin góc tới (sini ) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi

(26.1)

• Với 2 môi trường trong suốt nhất định , tỉ số giữa sin góc tới (sin i) và sin góc khúc xạ (sin r) luôn không đổi

(26.1)

1) Chiết suất tỉ đối

v1 : tốc độ ánh sáng đi trong môi trường 1 (SI : m/s) v2 : tốc độ ánh sáng đi trong môi trường 2 (SI : m/s)

Theo thuyết ánh sáng

(26.2)

 môi trường (2) chiết quang

kém hơn môi trường (1)

môi trường (2) chiết quang

hơn môi trường (1)

 sini > sin r  i >r  sini < sin r  i < r

2) Chiết suất tuyệt đối

Định nghĩa :

Chiết suất tuyệt đối (thường

gọi là chiết suất ) của một

môi trường là chiết suất tỉ đối

của môi trường đó đối với

chân không

Định nghĩa :

Chiết suất tuyệt đối (thường

gọi 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

Theo định nghĩa chiết suất

tuyệt đối kết hợp với biểu

thức (*)

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

n2 :chiết suất (tuyệt đối )của môi trường 2

Trong mọi môi trường trong suốt đều có chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1

(26.3)

n21

n1: chiết suất của môi trường (1)

n2 : chiết suất của môi trường (2)

i: góc tới ; r: góc khúc xạ

(26.1)

(26.2)

(26.3)

Công thức của định luật khúc xạ: n1sini = n2sinr

i

i

sin sin

I n1

n2K

Bài tập ví dụ

Tia 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 600 Tia phản xạ ở mặt phân cách có phương vuông góc với tia khúc xạ (H26.6) Tính chiết suất n

Tóm tắtr=600(IS’,IR)= 900

Theo đề bài i+i’ = 900  i + r = 900