Bài 26. Khúc xạ ánh sáng

KHÁI QUÁT KIẾN THỨC
I - SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
II - CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
III – TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
I - Sự khúc xạ ánh sáng
Quan sát thí nghiệm (hình 26.3)
Dụng cụ :
- Khối nhựa trong suốt hình bán trụ
- Bảng chia độ
- Nguồn sáng hẹp


1.Hiện tượng khúc xạ áng sáng
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Tiến hành : Chiếu nguồn sáng vào tâm O của bán trụ
Hiện tượng : Tia sáng bị lệch phương truyền tại mặt phân cách giữa hai môi trường.
Khuc xạ áng 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.
Góc khúc xạ và góc tới có mối quan hệ như thế nào?
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
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;
Thay đổi góc tới i , xác định góc khúc xạ tương ứng:
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Kết quả :
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Sự phụ thuộc của góc r vào góc i:


Nhận xét: r (i) là đường cong,không xác định được tỉ số i/r
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Sự phụ thuộc của Sinr vào Sini:

Nhận xét : đồ thị sự phụ thuộc là đường thẳng,do đó :
Tỉ số không đổi trong hịên tượng khúc xạ được gọi là chiết suất tỉ đối n21 của môi trường (2) đối với môi trường (1) :
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)
II –Chiết suất của môi trường
1.Chiết suất tỉ đối
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.
Hệ thức :
n1 là chiết suất của môi trường (1);
n2 là chiết suất của môi trường (2);
2. Chiết suất tuyệt đối
Công thức của định luật khúc xạ :
n1sini = n2sinr
Khi có sự khúc xạ liên tiếp vào nhiều môi trường có chiết suất lần lượt là n1,n2….nn có các mặt phân cách song song với nhau:
n1sini1=n2sini2=…..=nnsinin
III - Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng
Quan sát:
Tia sáng truyền từ môi trường không khí vào nước
Tia sáng truyền ngược lại từ môi trường nước ra không khí
III - Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng
Nhận xét : ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó.
Vận dụng
Hãy giải thích hiện tượng khi quan sát các vật đang nằm trong nước từ không khí thấy ảnh được nâng lên gần mặt nước so với vật?
Vận dụng
s1
s2
I
H
(1)
(2)
i
r
Do hiện tượng khúc xạ,khi ánh sáng truyền từ nước ra không khí (chiết suất nhỏ hơn nước) phương của tia khúc xạ bị lệch ra xa pháp tuyến,cắt S1H tại S2.S2H nhỏ hơn S1H ta thấy ảnh bị nâng lên gần mặt nước hơn.