Bài 27. Phản xạ toàn phần

KiÓm tra bµi cò
: Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng? Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng và viết biểu thức?

: Phân biệt chiết suất tỉ đối với chiết suất tuyệt đối?
Tiết 53: Bài 27- Phản xạ toàn phần
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN
1. Thí nghiệm
Xét trường hợp n1 > n2:
Khi i tăng thì r cũng tăng, nhưng r luôn lớn hơn i
Khi giá trị của i = igh thì r=900
Dựa vào ĐL KXAS Hãy lập công thức tính igh?
i
r
igh
N
N’
n2
n1
r = 900
Nếu tiếp tục tăng i > igh thì hiện tượng xảy ra thế nào?Hãy quan sát hiện tượng !
Nếu i > igh, toàn bộ ánh sáng
bị phản xạ, không còn tia
khúc xạ
I
2.Góc giới hạn phản xạ toàn phần
Hãy quan sát hiện tượng
Xảy ra nếu ta tăng góc tới.
Hãy cho biết vì sao taÞ I, tia s¸ng truyÒn theo ph­¬ng b¸n kÝnh, tia sáng truyền thẳng?
Hãy chứng minh rằng khi i>igh thì không còn tồn tại tia khúc xạ?
II.HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHÇN
Định nghĩa: Là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
*Lưu ý:
Khi xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì không còn chùm tia khúc xạ, cuờng độ Sáng của chùm tia phản xạ gần bằng với chùm tia tới.
-Cụm từ toàn phần là dùng để phân biệt Với phản xạ 1 phần luôn đi kèm theo Hiện tượng khúc xạ.
2. Điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:



- Điều kiện cần:Ánh sáng phải truyền từ môi trường chiết quang hơn(1) sang môi trường chiết quang kém(2): n1>n2
- Điều kiện đủ: i igh



*Lưu ý:
- Khi i=igh thì hiện tuợng phản xạ toàn phần bắt đầu xảy ra





Tiết 53: Bài 27- Phản xạ toàn phần

ĐỊNH NGHĨA ?
Baì tập ví dụ
Gợi ý cách giải.
+ Đặt n và n’ lần lượt là chiết suất của nước và thủy tinh.
Xét tia sáng (1) phản xạ toàn phần,

khi đó: (*)


- Xét tia sáng (2) khúc xạ vào thủy
tinh với góc khúc xạ r, AD §LKX : sinr=nsini/n’ (**).
+ Từ (*) và (**) =>


+ Tia khúc xạ (2) tới mặt phân cách với không khí với góc tới r.



=>Tia (2) phản xạ toàn phần vµ kh«ng khóc x¹ ra kh«ng khÝ ®­îc.
n’
1
2
n
i
i’
i
Tiết 53: Bài 27- Phản xạ toàn phần
Tiết 53: Bài 27- Phản xạ toàn phần
III. ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
1.Sơị quang:
a. Cấu tạo: lõi bằng thủy tinh, hoặc chất dẻo trong suốt có chiết suất n1, được bao xung quanh bằng lớp vỏ có chiết suất n2< n1.
Lớp lõi
Lớp vỏ
b. Sîi quang lµ d©y trong suèt cã tÝnh dÉn s¸ng nhê ph¶n x¹ toµn phÇn
c. Cáp quang là hệ thống gồm bó sợi quang
2. Công dụng:
*Cáp quang được sử dụng rộng rãi hiện nay trong thông tin liên lạc vì nó có một số các ưu điểm sau:
- Dung lượng tín hiêu lớn
- Nhỏ, nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn cong
- Không bị nhiễu, tính bảo mật cao
Ít có rủi ro xảy ra như cháy , nổ…
* Ngoài ra trong y tế người ta còn dùng cáp quang để nội soi
Lăng kính phản xạ toàn phần:
Là khối thuỷ tinh hình lăng trụ , có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân
Phản xạ một lần
Phản xạ hai lần
Tiết 53: Bài 27- Phản xạ toàn phần
Kính tiềm vọng
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
C?NG C?
Câu 1.Chiếu tia sáng từ thuỷ tinh sang không khí. Cho biết chiết suất cuả thuỷ tinh là . Góc giới hạn giữa thuỷ tinh và không khí là:
600
300
450
Kết quả khác
CỦNG CỐ
Câu 2. Câu nào dưới đây Không đúng?
A. Khi có sự phản xạ toàn phần, cường độ chùm sáng phản xạ gần như bằng cường độ chùm sáng tới.
B. Ta luôn luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ hơn sang môi trường có chiết suất lớn hơn.
C. Khi chùm sáng phản xạ toàn phần thì không có chùm sáng khúc xạ
D. Ta luôn luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn hơn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn.
Củng cố
Cõu 3:
Khi ánh sáng đi từ nước (n = 4/3) sang không khí, góc giới hạn phản xạ toàn phần có giá trị là:
igh = 41048`.

B. igh = 48035`.

C. igh = 62044`.

D. igh = 38026`.
Hướng Dẫn về nhà
Làm các bài tập 5 đến 9 SGK

Làm các bài tập 6.4 và 6.6 SBT