PHẢN XẠ TOÀN PHẦN.(11 Cơ Bản)

Khối bán trụ nhựa trong suốt Chùm tia Laze Chùm tia phản xạ Không khí Chùm tia khúc xạ Trả lời: Vì chùm tia sáng hẹp truyền theo bán kính trùng với đường pháp tuyến tại điểm tới ở mặt

Tiết 53 Bài 27 PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn n1 n2÷

BÁN TRỤ

TRONG

SUỐT

CHIA ĐỘ

ÁNH SÁNG TRẮNG

ĐÈN LAZE

BỘ NGUỒN

b Trả lời câu C1 SGK Lý do dùng khối án trụ.

C 1 Tại sao ở mặt cong của bán trụ, chùm tia tới hẹp truyền dọc

theo bán kính lại truyền thẳng ?

Khối bán trụ nhựa trong suốt Chùm tia Laze Chùm tia phản xạ

Không khí

Chùm tia khúc xạ

Trả lời:

Vì chùm tia sáng hẹp truyền

theo bán kính trùng với đường

pháp tuyến tại điểm tới ở mặt

phân cách thì truyền thẳng

N

N’

I

Lần thí nghiệm 1

Tia tới

Tia khúc xạ

N’N

I

Lấn thí nghiệm 2

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

I

Lấn thí nghiệm 3

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

N’

N

I

Lần thí nghiệm 4

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

I

Lần thí nghiệm 5

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

N’

N

I

Lần thí nghiệm 6

Tia tới

Tia phản xạ

I

d Làm thí nghiệm với chùm ánh sán trắng ( hẹp)

Thí nghiệm lần 1

Tia tới

Tia khúc xạ

I

Thí nghiệm lần 2

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

N’

N

I

Thí nghiệm lần 3Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

I

Thí nghiệm lần 4

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

N’

N

I

Thí nghiệm lần 5

Tia tới

Tia khúc xạ

Tia phản xạ

I

Lần thí nghiệm 6

Tia tới

Tia phản xạ

N’

N

I

Góc giới hạn phản xạ toàn phần

(Góc tới hạn )

gh i

gh i

Kết quả thí nghiệm thu được

tia sáng thì góc khúc xạ tối đa có giá trị bằng bao nhiêu ?

Khối bán trụ nhựa trong suốt

N’

*Kết luận

0

90

- Góc khúc xạ tối đa bằng , lúc đó góc tới i có một giá trị xác định ( i < r )

- Góc tới i ứng với góc khúc xạ r lúc đó được gọi là góc giới hạn phản xạ toàn

phần hay góc tới hạn.

(

k h ô n g

t h ể

x ả y

r a )

,

n g h ĩ a

l à

t o à n

b ộ

t i a

s á n g

b ị

p h ả n

x ạ

ở

m ặ t

p h â n

c á c h

T a

g ọ i

h i ệ n

t ư ợ n g

n à y

l à

h i ệ n

t ư ợ n g

p h ả n

x ạ

t o à n

p h ầ n

2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần

02

sin sin sin sin , 90 sin 1

I N

N’

Gọi:

- n 1 là chiết suất của khối bán trụ

- n 2 là chiết suất của không khí

a) Xét thí nghiệm được bố trí như hình vẽ

Áp dụng dịnh luật khúc xạ ánh sáng,

ta có:

b) Hiện tượng xảy ra nếu i > i gh

c) Bài tập áp dụng:

Một tia sáng truyền từ nước đến mặt phân cách ( phẳng) với không khí Cho biết chiết suất của nước là 4/3, chiết suất của không khí lấy gần bằng 1 Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần ( góc tới hạn)?

1 Định nghĩa

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.

2 Điều kiện để có phản xạ toàn phần

a) Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn:

n n<

III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp Quang

Vỏ bọc bảo vệ bằng nhựa

Lõi bằng thủy tinh siêu sạch

Vỏ bằng thủy tinh siêu sạch

1

n

2

n

Mặt cắt ngang của mỗi sợi quang

1 Cấu tạo: Gồm bó các sợi quang có đường kính rất nhỏ

Chùm tia sáng hẹp đi vào

Chùm tia sáng hẹp đi ra

2 Công dụng của cáp quang

– Dùng trong Y học: nội soi,…

– Dùng truyền thông tin vì có nhiều ưu điểm

+ Dung lượng tín hiệu lớn + Nhỏ và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn.

+ Không bị nhiễu xạ bởi các bức xạ điện từ bên ngoài, bảo mật tốt + Không có rủi ro cháy.

Câu 1:

Cho biết chiết suất của Nước là 4/3, của Bezen là 1,5, của Thủy Tinh Flin là 1,8 Trường

hợp nào xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần khi chiếu tia sáng từ

Câu 2:

Nước có chiết suất 1,33 Chiếu tia sáng từ nước ra ngoài không khí, góc tới nào sau đây

là có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần?

Câu 3( thêm vào bài tập về nhà)

Lấy dữ kiện ở câu 1 Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần khi ta sáng đi từ