Bài 27. Phản xạ toàn phần

CHÚC THẦY CÔ VÀ CÁC EM CÓ MỘT TIẾT LÀM VIỆC VUI VẺ VÀ THÀNH CÔNG
CHÀO MÙNG CÁC THẦY CÔ GIÁO CÙNG CÁC EM HỌC SINH
i=450
r=300
KIỂM TRA BÀI CŨ
CÂU 2:Một tia sáng truyền từ không khí vào một môi trường có chiết suất n như hình vẽ. Hãy tính chiết suất n?
CÂU 1:Hãy phát biểu và viết biểu thức Định luật khúc xạ ánh sáng?
Vì sao Khi trời nắng to, trên đường nhựa nhìn ra xa ta có cảm giác hình như có nước ?
Sợi quang học dùng để trang trí,thông tin liên lạc và nội soi y tế hoạt động như thế nào?
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:
-r luôn lớn hơn i
-Khi i tăng thì r cũng tăng,
-Khi giá trị của i = igh thì r=900
- Khi góc tới càng lớn thì tia phản xạ càng sáng và tia khúc xạ càng mờ.
Dựa vào ĐL KXAS Hãy lập công thức tính igh?
i
r
igh
N
N’
n2
n1
-Hãy so sánh r với i ?
-Độ sáng của tia khúc xạ và tia phản xạ
- sự thay đổi của chúng?
r = 900
Nếu tiếp tục tăng i > igh thì hiện tượng xảy ra thế nào?Hãy quan sát hiện tượng !
Hiện tượng đó gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần, vậy hiện tượng phản xạ toàn phần là gì? Xảy ra trong điều kiện nào?
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 tại I
Tia sáng truyền thẳng?
Hãy chứng minh rằng khi i>igh thì không còn tồn tại tia khúc xạ?
O
S
II.HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
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: Góc tới i phải lớn hơn hoặc bằng góc igh
*Lưu ý:khi i=igh thì hiện tuợng phản xạ toàn phần bắt đầu xảy ra

PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
ĐỊNH NGHĨA ?
Bài 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 ta có sini>sinigh= 1/n.(*)
+ Xét tia sáng (2) khúc xạ vào thủy tinh với góc khúc xạ r, dựa vào định luật khúc xạ tính sinr=nsini/n’ (**).
Từ (*) và (**) ta suy ra sinr = nsini)/n’>sinigh
+ Tia khúc xạ (2) tới mặt phân cách với không khí với góc tới r.
sinr = n.sini/n’>sinigh
=>Tia (2) phản xạ toàn phần.
n’
1
2
n
i
i’
i
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Có hai tia sáng song song nhau:
-tia 1 gặp mặt thoáng của nước
và phản xạ toàn phần.
-Tia 2 gặp bản thuỷ tinh hai mặt song
Song đặt sát mặt nước.
Hỏi tia 2 có ló ra không khí không?
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
2. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần
Sợi quang:
+ 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
Cáp quang là hệ thống gồm bó sợi quang như trên
+ 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
Mặt cắt của sợi quang
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
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Kính tiềm vọng
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Câu hỏi về nhà: Hãy giả thích vì sao vào một buổi trưa nắng
khi đứng trên gềnh đá nhìn về phía một con tàu ta thấy
Có một con tàu khác đang “bay” trên bầu trời?
CỦNG CỐ
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
Câu 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 1 đến 4 SGK
Làm các bài tập 6.4 và 6.6 SBT
Đọc BÀI ĐỌC THÊM trang 226 SGK
CHÚC THẦY CÔ VÀ CÁC EM SỨC KHOẺ