Bài 27. Phản xạ toàn phần

Có phải lúc nào cũng xảy ra trường hợp này không?... Nhận xétKhi truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn, với góc tới i>igh thì chỉ có tia phản xạ, không còn t

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

với tia tới

Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số

giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr)

luôn không đổi: sini/sinr = hằng số

Công thức định luật khúc xạ ánh sáng dạng đối xứng: n1 sini = n2 sinr

Nêu định luật khúc xạ ánh sáng? Công thức định luật khúc xạ dạng đối xứng?

Nêu định luật khúc xạ ánh sáng? Công thức định luật khúc xạ dạng đối xứng?

Một tia sáng chiếu từ

thủy tinh có chiếc suất n=

ra môi trường không

khí Xác định góc khúc xạ

trong các trường hợp góc

tới i lần lượt là: 30o 60o

ĐÁP ÁN:

a/ r = 45o

b/ sin r > 1 không xác định được góc r

ĐẶT VẤN ĐỀ:

Tại sao khi tăng góc tới lên

bằng 60 thì ta không tính được

góc khúc xạ?

Ta đã biết một tia sáng khi tới

mặt phân cách giữa hai môi

trường trong suốt sẽ bị khúc xạ

và đi vào môi trường thứ 2 Có

phải lúc nào cũng xảy ra trường

hợp này không?

Giữa trưa, trời nắng

nóng, khi nhìn

xuống mặc đường

nhựa như có nước

soi bóng các

phương tiện giao

thông mặc dù mặt

đường rất khô ráo!

Hiện tượng gì đã

diễn ra?

 Ta cho một chùm

tia sáng hẹp truyền

từ khối nhựa trong

0

60 0

và tia khúc

xạ so với tia

tới ?

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

-Lệch xạ pháp tuyến

Nhận xét

Khi truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn, với góc tới i>igh thì chỉ có tia phản xạ, không còn tia khúc xạ.

Vậy góc tới igh là góc như thế nào và xác định bằng biểu thức nào?

 Khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang kém hơn (n1>n2) → r > i → tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn tia tới.

 Khi i↑ →r↑ và khi r =90° →i =igh

Igh được gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần hay góc tới hạn

sin igh =

 i > igh : Không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách Đó gọi là hiện

tượng phản xạ toàn phần

Góc giới hạn phản xạ toàn phần

2

1

2

n n

Vậy hiện tượng phản xạ

toàn phần được định

nghĩa như thế nào và

đặc điểm ra sao?

Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới tại mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

0

60 0

 Phản xạ thông

thường (phản xạ một

phần):

1 phần tia sáng bị

phản xạ trở lại môi

30

0

60 0

Hiện tượng phản xạ toàn phần không phải lúc nào cũng có thể xảy ra Vậy để xảy ra phản

xạ toàn phần cần những điều kiện gì?

Ánh sáng truyền từ một môi trường vào môi trường chiết quang kém hơn.

Giải thích lại trường hợp

b phần kiểm tra bài cũ

ta không xác định được

góc khúc xạ.

Giải thích lại trường hợp

b phần kiểm tra bài cũ

ta không xác định được

góc khúc xạ.

Do i = 60o > igh nên tia sáng bị phản

xạ toàn phần, do đó không có tia khúc

xạ đi vào môi trường 2

b Ưu điểm

- Dung lượng tín hiệu lớn.

- Nhỏ nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn.

- Không bị nhiễu bởi các bức xạ bên ngoài.

- Không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện)

c Công dụng

Trang trí cột đèn, lễ hội và các điểm văn

1.Hiện tượng phản xạ toàn phần: hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới tại mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

2.Điều kiện để có phản xạ toàn phần: Ánh sáng truyền từ một môi trường vào môi

3.Góc giới hạn phản xạ toàn phần: Góc giới hạn phản xạ toàn phần (góc tới hạn) igh: là góc tới để góc khúc xạ bằng 90°, khi đó bắt đầu xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

4.Ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần:

Cáp quang

Một số ứng dụng khác.

GiẢI THÍCH VẤN ĐỀ ĐẦU BÀI

Hiện tượng ảo tượng

(lúc trời nắng đi trên

đường nhựa khô

ráo, nhưng nhìn từ

xa có vẻ ướt nước),

hiện tượng ảo ảnh

Các hiện tượng này được

giải thích là do các tia sáng

bị phản xạ toàn phần trên

các lớp không khí có chiếc

suất biến thiên liên tục (do

nhiệt độ các lớp không khí

sát nhau là khác nhau) đi

vào mắt

1 Khi có tia khúc xạ truyền gần sát

mặt phân cách hai môi trường

trong suốt thì có thể kết luận

2 Phản xạ toàn phần và phản xạ

thông thường giống nhau ở đặc

điểm sau:

3 Nếu có phản xạ toàn phần khi

ánh sáng truyền từ môi trường

1 vào môi trường 2 thì có thể

kết luận

4 Ánh sáng truyền từ một môi

trường tới môi trường chiết

quang kém hơn và góc tới lớn

hơn góc giới hạn là

 A) Cả hai hiên tượng đều tuân theo định luật phản xạ ánh sáng.

 B) Không thể có phản xạ toàn phần khi đảo chiều truyền ánh sáng.

 C) Điều kiện để có phản xạ toàn phần.

 D) Góc tới có giá trị coi như bằng góc giới hạn igh.

 E) Luôn xảy ra không cần điều kiện về chiết suất.

Câu 1: Ghép mỗi nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải:

Câu 1: Ghép mỗi nội dung ở cột bên trái với nội dung tương

ứng ở cột bên phải:

Đáp án: 1 – D; 2 – A; 3 – B; 4 - C

Đáp án: 1 – D; 2 – A; 3 – B; 4 - C

BÀI TẬP

Chọn cụm từ thích hợp điền vào các chỗ trống cho hợp

nghĩa:

“ Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi tại sáng truyền

theo chiều từ môi trường …… sang môi trường …………

và góc tới phải…………góc giới hạn phản xạ toàn phần”

A Kém chiết quang, chiết quang hơn, lớn hơn.

B Kém chiết quang, chiết quang hơn, nhỏ hơn hoặc bằng.

C Chiết quang hơn, kém chiết quang, lớn hơn hoặc bằng.

D Chiết quang hơn, kém chiết quang, nhỏ hơn hoặc bằng.

Câu 2

Chúc các em sức khỏe

và học tập tốt!