KHÚC XẠ ÁNH SÁNGCác định luật cơ bản của quang hình học: - Định luật truyền thẳng ánh sáng.. - Định luật phản xạ ánh sáng.. - Định luật khúc xạ ánh sáng... Hiện tượng khúc xạ ánh sáng..
Trang 2KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Các định luật cơ bản của quang hình học:
- Định luật truyền thẳng ánh sáng.
- Định luật phản xạ ánh sáng.
- Định luật khúc xạ ánh sáng
Trang 3I N
N’
1 2
Đ nh lu t truy n th ng ánh ị ậ ề ẳ
sáng
Đ nh lu t ph n x ánh sángị ậ ả ạ
Đ nh lu t khúc x ánh sángị ậ ạ
Còn có tia sáng nào xuất hiện không?
Đường truyền của tia sáng như thế nào?
Còn có tia sáng nào xuất hiện không?
Đường truyền của tia sáng như thế nào?
Trang 4III Tính thuận nghịch của chiều truyền as
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.
Trang 5I Sự khúc xạ ánh sáng.
1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương(gãy khúc) của các tia sáng khi truyền xiên gĩc qua mặt phân cách giữa hai mơi trường trong suốt khác nhau
BÀI 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Hiện tượng khúc xạ là gì?
Trang 6I Sự khúc xạ ánh sáng.
1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
2 Định luật khúc xạ ánh sáng
a Thiết lập
+ SI: Tia tới
+ I: điểm tới
+ N’IN: Pháp tuyến với
mặt phân cách tại I
+ IR: Tia khúc xạ
+ i: góc tới, r: góc khúc xạ
+ mặt phẳng chứa (SI;N’IN) gọi
là mặt phẳng tới
N
I
S
i
r
N
N’
I
S
1 2
Trang 7Có nhận xét gì về vị trí tia khúc xạ?
Tia khúc xạ và tia tới nằm cùng phía hay khác phía so với pháp tuyến?
Tia khúc xạ nằm trong hay nằm ngoài mặt phẳng tới?
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới
Trang 8i (độ) r(độ) sini sinr
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 6,5 13 19,5 25,5 31 35 39 41,5
0 0,174 0,342 0,500 0,643 0,766 0,866 0,940 0,985
0 0,113 0,225 0,334 0,431 0,515 0,574 0,629 0,663
Bảng 26.1 SGK
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc sinr theo sini
.
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
0,8 0,2 0,4 0,6 1
sin i sin r
O
Trang 9Có nhận xét gì về mối liên hệ giữa sini và sinr?
Với hai môi trường trong suốt nhất định,
tỉ số giữa sini và sinr luôn không đổi
Trang 10- 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 góc
tới và sin góc khúc xạ luôn không đổi
=
r sin
i
sin
Hằng số
S
’ 2
1
I i’ i N
N
’
r
R S
I Sự khúc xạ ánh sáng.
1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
2 Định luật khúc xạ ánh sáng
a Thiết lập
b Nội dung định luật.
Trang 11II Chiết suất của mơi trường
1 Chiết suất tỉ đối.
21
n r
sin
i
sin
=
Tỉ số khơng đổi sini/sinr được gọi là chiết suất tỉ đối n21 của mơi trường (2) (chứa tia khúc xạ) đối với mơi trường (1)
(chứa tia tới)
BÀI 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Trang 12II Chiết suất của môi trường
1 Chiết suất tỉ đối.
21
n r
sin
i
sin
=
- Nếu n21 > 1 thì r < i :
Môi trường 2
chiết quang hơn môi
trường 1
- Nếu n21 < 1 thì r > i :
Môi trường 2 chiết quang kém môi trường 1
2
1
I
i
r
R
S
n 21 >1
2
1
I
i
S
n 21 <1
Trang 13II Chiết suất của mơi trường.
1 Chiết suất tỉ đối.
2 Chiết suất tuyệt đối.
a Định nghĩa.
- Mọi mơi trường trong suốt đều cĩ chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1.
Chiết suất tuyệt đối (hay chiết suất n) của một mơi trường là chiết suất tỉ đối của mơi trường đĩ đối với chân khơng.
- Chiết suất của khơng khí là 1,00293.
- Chiết suất của chân khơng là 1.
BÀI 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
c n
v
=
Trang 14b Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối và vận tốc ánh sáng trong môi trường
n1 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 1
n2 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 2
21
n
v1 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 1
v2 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 2
Trang 15c Lưu ý
1 Biểu thức khác của định luật khúc xạ
n1sini = n2sinr
2 Trường hợp i và r nhỏ hơn 100 thì: sin i ≈ ,i sin r ≈ r
n1i = n2r
3 Nếu i = 0 0
Khi đĩ r = 0 0: Tia sáng đi vuơng gĩc với mặt phân cách
BÀI 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Trang 16III Tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng.
Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó
r
R
i I
S
i
R
I
S
12
21
n
1
2
1
2 1
Trang 17BÀI 26 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới
- Với hai mơi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin gĩc tới (sini) và sin gĩc khúc xạ (sinr) luơn khơng đổi
1 Định luật khúc xạ ánh sáng:
2 Chiết suất của một mơi trường:
- Chiết suất tỉ đối:
- Chiết suất tuyệt đối
là chiết suất tỉ đối với chân khơng
- Cơng thức của định luật khúc xạ ánh sáng viết dưới dạng đối
xứng:
21
n r
sin
i
sin
=
1
2 21
n
n
n1sini = n2sinr
Trang 18Mắt người nhìn cá trong bể nước
Xét một con cá bơi lội trong nước,
vị trí thực tế của nó nằm ở đâu
so với ảnh mà ta nhìn thấy?
Trang 191 Chiếu một tia sáng từ nước ra ngoài không khí (Chiết suất của nước là 4/3) Tính góc khúc xạ, biết góc tới bằng: a 300 b 450 c 600
không khí và môi trường trong suốt chiết suất n=1,41
dưới góc tới i = 450 thì có một phần tia sáng phản xạ
một phần khúc xạ Góc tạo bởi tia phản xạ và khúc xạ là bao nhiêu ?
2 Chiếu một ánh sáng đơn sắc từ chân không vào một
khối chất trong suốt với góc tới 450 thì góc khúc xạ
BÀI TẬP VẬN DỤNG
222
ĐÁP ÁN 1,41
