Bài 44. Khúc xạ ánh sáng

Bài 44. Khúc xạ ánh sáng tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kin...

Kiểm tra bài cũ

Viết công thức tính năng lượng và năng lượng từ trường của ống

dây có ống điện chạy qua

Làm bài tập 2/ SGK-201

Tại sao khi nhìn vào cây viết chì trong cốc nước ta lại thấy nó bị gãy khúc ở mặt nước

I/ Định nghĩa hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng chùm tia sáng bị đổi phương đột ngột khi đi

qua mặt phân cách giữa hai môi trường truyền sáng khác nhau

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Giải thích hiện tượng đặt ra ở đầu bài

Chùm sáng 1 được gọi là chùm tia tới Chùm sáng 2 gọi là chùm tia khúc xạ

II/ Định luật khúc xạ ánh sáng

a/ Thí nghiệm

Trên một tấm kính mờ, đặt một bản bán trụ D bằng chất rắn trong suốt Chiếu một tia sáng SI (I là tâm của bán trụ) lên mặt phẳng tấm kính

Các em hãy quan sát đường đi của tia sáng

• Tên gọi của các thành phần và đại lượng trong thí nghiệm: SI: Tia tới

Các em hãy nhận xét tia sáng đi qua D, vị trí của tia khúc xạ và tia tới

 Chiếu tia sáng SI lên mặt phẳng tấm

kính tới bản bán trụ D thì tia sáng qua D bị gãy khúc ở mặt lưỡng chất

 Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới

 Tia tới và tia khúc xạ nằm ở hai bên

pháp tuyến tại điểm tia tới

Rút ra nhận xét về tỉ số giữa sin i và sin r

 Tỉ số giữa sin i và sin r là không đổi, sai số không đáng kể

b/ Định luật khúc xạ ánh sáng

– Tia khúc xạ nhằm trong mặt phẳng tới

– Tia tới và tia khúc xạ nằm ở hai bên pháp

tuyến tại điểm tia tới

– Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin của góc tới (sin i) và sin của góc khúc

xạ (sin r) là một hằng số

n : là hằng sốn

sinr sini



III/ Chiết suất của môi trường

1/ Chiết suất tỉ đối:

• Chiết suất tỉ đối: được tính bằng tỉ số giữa các vận tốc v1và v2 của ánh sáng khi đi trong môi

trường 1 và môi trường 2

n21 là chiết suất tỉ đối của môi trường (2) chứa tia khúc xạ và môi truờng (1) chứa tia tới

 Lưu ý:

– Nếu n21 > 1 thì r < i Tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến hơn Ta nói môi môi trường (2) chiết quang hơn môi truờng (1)

– Nếu n21 < 1 thì r > i Tia khúc xạ lệch xa

pháp tuyến hơn Ta nói môi môi trường (2) chiết quang kém hơn môi truờng (1)

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

Chiết suất của chân không là 1

2 2

1

1 sin i n sin i

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

n1 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường (1)  Công thức định luật khúc xạ có thể viết

IV/ Ảnh của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng qua mặt phân cách hai môi trường

O

O’

E

 Nếu ta đặt mắt ngoài không khí sao cho chùm khúc xạ trên đi vào mắt ta sẽ nhìn thấy điểm ảnh ảo O’ chứ không

nhìn thấy được ảnh O là vị trí thật của vật

 Ta sẽ có cảm giác là đáy cốc như được nâng cao hơn bình thưòng

V/ Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng

 Nếu ánh sáng truyền từ S tới R theo đường

truyền là SIJRK, thì khi truyền ngược lại theo tia

RK thì đường truyền là RKJIS

Đường truyền ánh sáng theo tính thuận nghịch

Củng cố

Tại sao khi ta nhìn thấy con cá trong hồ nước, ta đưa tay chạm vào nó thì không chạm trúng được con cá

Nguyên nhân của hiện tượng trên

Có thể em chưa biết

Nguyên nhân tạo thành ảo ảnh xuất hiện trên biển hay trong sa mạc là do sự khúc xạ của ánh sáng mặt trời qua hai môi trường khác nhau

Ảo ảnh thành phố xuất hiện trên mặt nước

Khi không khí nóng thổi đến mặt biển lạnh thì xuất hiện hiện tượng đối nghịch nhiệt độ tạo thành trên nóng dưới lạnh, kèm theo hơi nước

từ mặt biển bốc lên nên mật độ khác nhau

Mật độ nóng lạnh khác nhau tạo thành một

ranh giới giữa hai môi trường truyền sáng

khác nhau Ánh sáng ở tầng khí quyển phía

trên có mật độ thấp chiếu xuống tầng khí

quyển có mật độ cao phía dưới tạo thành khúc

xạ ánh sáng Vì thế, thay vì thành phố trên bờ thì do hiện tượng khúc xạ ánh sáng, cảnh vật

ở trên đất liền bị khúc xạ lại trên mặt biển và tia sáng bị khúc xạ đi vào mắt ta, tạo thành ảo ảnh xuất hiện trong không trung trên mặt biển

– Xem lại bài và học bài

– Làm hết các BT trong SGK

– Xem bài mới: Phản xạ toàn phần

IV/ Dặn dò