Bài 26. Khúc xạ ánh sáng

HIỆN TƯỢNG
KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Bài 44:
KXAS là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xuyên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.
(1)
(2)
I. Sự khúc xạ ánh sáng
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Quan sát thí nghiệm
Hãy nhận xét về phương của tia sáng truyền trong khối trụ so với phương tia sáng truyền trong không khí ?
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
I. Sự khúc xạ ánh sáng
NIN’ : pháp tuyến với
mặt phân cách tại I
SI : tia tới
i : góc tới
IR : tia khúc xạ
r : góc khúc xạ
Mp(SI,NN’) : mp tới
Tia khúc xạ có nằm trong mp tới không ?
Tia khúc xạ :
+ Nằm trong mp tới
+ Ở bên kia pháp tuyền so với tia tới
Với 2 môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới và sin góc khúc xạ vluôn không đổi
n21 (hằng số) : chiết suất tỉ đối của môi trường (2) (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường (1) (chứa tia tới)
N’
N
I
D
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
I. Sự khúc xạ ánh sáng
2. ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
b) Định Luật
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
Tia tới và tia khúc xạ nằm ở hai bên pháp tuyến tại điểm tới.
D?i v?i hai mơi tru?ng trong su?t nh?t d?nh, tỉ số giữa sin của góc tới và sin của góc khúc xạ là một hằng số:
n : Hằng số được gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường khúc xạ (môi trường chứa tia khúc xạ) đối với môi trường tới (môi trường chứa tia tới)
2. ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Chú ý :
Nếu n > 1 ( môi trường khúc xạ chiết quang hơn môi trường tới) ? sini > sinr hay i > r
? tia sáng khúc xạ đi gần pháp tuyến hơn tia tới .
Nếu n < 1 ( môi trường khúc xạ chiết quang kém hơn môi trương tới ) ? sini < sinr hay i < r
? tia sáng khúc xạ đi xa pháp tuyến hơn tia tới .
i = 0 ? r = 0 ? Tia sáng vuông góc mặt phân cách ? Tia sáng truyền thẳng .
b) Định Luật
3. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
a) Chiết suất tỉ đối
Chiết suất tỉ đối được tính bằng tỉ số giữa các vận tốc v1 và v2 của ánh sáng khi đi trong môi trường 1 và trong môi trường 2.
? Công thức:
? Ý Nghĩa :
Chiết suất tỷ đối dùng để so sánh vận tốc truyền ánh sáng trong môi trường này so với vận tốc truyền ánh sáng trong môi trường kia
? Định Nghĩa
3. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
b) Chiết suất tuyệt đối
? Định Nghĩa
Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không
? Công thức:
? Nhận xét :
Vì v luôn luôn nhỏ hơn c ? Chiết suất tuyệt đối của mọi chất đều lớn hơn 1.
Chiết suất tuyệt đối của một môi trường trong suốt cho biết vận tốc truyền ánh sáng trong môi trường đó nhỏ hơn vận tốc truyền ánh sáng trong chân không bao nhiêu lần .
3. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
b) Chiết suất tuyệt đối
? Ý Nghĩa
? Công thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối :
3. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
b) Chiết suất tuyệt đối
? Nếu đặt i = i1 và r = i2 ? Định luật khúc xạ dạng đối xứng sau :
n1sini1 = n2sini2
I
n1
n2
4. ẢNH CỦA MỘT VẬT DU?C T?O B?I S? KH�C X? �NH S�NG QUA M?T PH�N C�CH GI?A HAI MƠI TRU?NG
5. TÍNH THUẬN NGHỊCH TRONG SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
Nếu ánh sáng truyền từ S tới R, giả sử theo đường truyền là SIJKR, thì khi truyền ngược lại theo tia RK, đường truyền là RKJIS
S
I
n1
n2
R
K
J
5. NGUYÊN LÍ THUẬN NGHỊCH TRONG SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
S
I
n1
n2
R
K
J
V.NGUYÊN LÍ THUẬN NGHỊCH TRONG SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
Tia sáng
Tia sáng là đường truyền của ánh sáng .Vệt sáng rất mảnh được coi là một tia sáng
Biểu diễn : Một đường thẳng trên đó có một mũi tên chỉ chiều truyền của ánh sáng.
 Chuøm saùng
Một tập hợp của vô số tia sáng được gọi là chùm sáng hay chùm tia sáng.
? Phân loại chùm sáng
Chùm sáng song song
? Phân loại chùm sáng
Chùm sáng hội tụ
? Phân loại chùm sáng
Chùm sáng phân kì
? Chú ý :
Chùm sáng tới từ một nguồn ở rất xa (như Mặt Trời), hoặc chùm sáng phát ra từ một đèn laze có thể coi là các chùm sáng song song
ĐỊNH LUẬT TRUYỀN THẲNG ÁNH SÁNG
Trong một môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền đi theo đường thẳng
I
n>1
I
n<1
Thí nghiệm khảo sát hiện tượng khúc xạ ánh sáng