Bài 26. Khúc xạ ánh sáng

KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
QUAN SÁT THÍ NGHIỆM
 Cho tia sáng truyền từ không khí vào nước đi theo đường SIR.
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng ?
I. SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng:
 Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.
?
?
?
Môi trường
Môi trường
Tia khúc xạ
Tia phản xạ
Tia tới
Mặt phân cách
Pháp tuyến
 Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp tuyến) 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 (sini) và góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi:
* SI: Tia tới
* I: Điểm tới
* IR: Tia khúc xạ
* i: góc tới
* r: góc khúc xạ
Dụng cụ đo các góc i và r để nghiệm lại ĐLKX ánh sáng
 19,50
310
300
 500
 600
 350
Bảng 26.1 SGK
S
R
I
Lập tỉ số
= Hằng số
Xử lý số liệu thực nghiệm
II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
1. Chiết suất tỉ đối:
 Nếu n21 > 1 thì r < i : Tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến hơn.
 Nếu n21 < 1 thì r > i : Tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến hơn.
Ta nói: Môi trường chứa tia khúc xạ chiết quang hơn môi trường chứa tia tới.
Ta nói: Môi trường chứa tia khúc xạ chiết quang kém môi trường chứa tia tới.
2. Chiết suất tuyệt đối
 Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không.
 Kết luận:
a. Chiết suất của chân không bằng 1.
b. Chiết suất của không khí bằng 1,000293≈1.
c. Mọi môi trường trong suốt đều có chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1.
Công thức của định luật khúc xạ dưới dạng đối xứng:
n1sini = n2sinr
* Nhận xét:
+ Khi các góc nhỏ (<100) thì biểu thức của định luật khúc xạ có dạng: n1i = n2r
+ Khi i=0 thì r= 0. tia sáng tới truyền vuông góc với mặt phân cách giữa hai môi trường thì tiếp tục truyền thẳng. Không có hiện tượng khúc xạ
+ Khi ánh sáng truyền liên tiếp váo nhiều môi trường có mặt phân cách song song: n1sini1 = n2sini2 =… = nnsinin
TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
 Cho tia sáng truyền từ không khí vào nước đi theo đường SIR.
 Cho ánh sáng truyền từ nước ra không khí đi theo đường RIS.
Vậy: ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó.
 Đây là tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng.
Suy ra:
A. Trắc nghiệm:
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ là hiện tượng.
a. Là hiện tượng gãy khúc của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường.
b. Là hiện tượng đổi phương của tia sáng tại mặt phân cách giữa hai môi trường.
c. Là hiện tượng các tia sáng ngay khi xuyên qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt thì đột ngột đổi phương.
d. Là hiện tượng đổi phương đột ngột của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.
Câu 2: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó so với
b. Chân không.
a. Không khí.
c. Nước.
d. Chính nó.
Câu 3: Khi góc tới tăng 2 lần thì góc khúc xạ
a. Tăng 2 lần
b. Giảm 2 lần
c. Tăng 4 lần
d. Chưa đủ dữ kiện
B. Tự luận:
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ là hiện tượng
a. L� hi?n tu?ng g�y kh�c c?a tia s�ng khi g?p m?t ph�n c�ch gi?a hai mơi tru?ng.
b. L� hi?n tu?ng d?i phuong c?a tia s�ng t?i m?t ph�n c�ch gi?a hai mơi tru?ng.
c. Là hiện tượng các tia sáng ngay khi xuyên qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt thì đột ngột đổi phương.
d. Là hiện tượng đổi phương đột ngột của tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.
15
14
13
12
11
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
Đáp án:
Câu 2: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó so với
a. Không khí.
b. Chân không.
c. Nước.
d. Chính nó.
15
14
13
12
11
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
Đáp án:
b. Chân không
Câu 3: Khi góc tới tăng 2 lần thì góc khúc xạ
a. Tăng 2 lần.
b. Giảm 2 lần.
c. Tăng 4 lần.
d. Chưa đủ dữ kiện để xác định.
15
14
13
12
11
10
09
08
07
06
05
04
03
02
01
00
Đáp án:
Tự luận
n = ?
kk
i
r
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng:
Để tính n ?
Ta tính góc i và góc r = ?
r =
i =
(1)
Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của sinr vào sini
Bảng 26.1 SGK
Bài tập về nhà
 Bài 1 đến bài 10 sách giáo khoa/ 166 và 167
 Đọc mục em có biết?
 Tiết sau là tiết luyện tập.