Bài 28. Lăng kính

Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi :Em hãy trình bày định luật khúc xạ ánh sáng?
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và nằm ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.
+ Với hai môi trường trong suốt nhát định thì tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn luôn không đổi.

lăng kính
i. Cấu tạo của lăng kính
1. §Þnh nghÜa: L¨ng kÝnh lµ mét khèi trong suèt, ®ång chÊt, ®­îc giíi h¹n bëi hai mÆt ph¼ng kh«ng song song
Em hãy quan sát hình và đưa ra định nghĩa về lăng kính?
2. C¸c yÕu tè cña l¨ng kÝnh
Hai mặt phẳng ABB`A` và ACC`A` được gọi là hai mặt bên của lăng kính
B
C
B1
C1
A1
A’
C’
A
B’
B
C
B1
C1
A1
A’
C’
A
B’
Giao tuyến của hai mặt bên gọi là cạnh AA`
Mặt đối diện với cạnh là đáy của lăng kính
Tiết diện vuông góc với cạnh đáy của lăng kính được gọi là tiết diện thẳng A1B1C1
Góc hợp bởi hai mặt lăng kính được gọi là góc chiết quang hay góc ở đỉnh của lăng kính
Chiết suất tuyệt đối n
II. đường truyền của tia sáng qua lăng kính
1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng
Lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng trắng truyền qua nó thành nhiều chùm ánh sáng có màu khác nhau .đó là sự tán sắc ánh sáng
Đây là hiện tượng gì ? Em hãy mô tả hiện tượng này?
A
B
C
I
J
S
R
Nhận xét về đường đi của tia sáng qua lăng kính
Xét một lăng kính có chiết suất n đặt trong không khí.chiếu tới mặt bên AB của lăng kính một tia sáng SI . Tia sáng này sẽ bị khúc xạ tại I và J khi đi qua các mặt bên ,và ló ra theo tia IR.
SI: tia tới, IR : tia khúc xạ, i:góc tới, i`: góc ló
2. Đường đi của tia sáng qua lăng kính
Nhận xét: Qua hai lần khúc xạ tia ló bị lệch về phía đáy lăng kính so với tia tới
Góc giữa phương của tia tới và phương của tia ló gọi là góc lệch D
A
B
C
I
J
S
R
Góc lệch D là góc như thế nào?
III.Công thức của lăng kính
A
B
C
I
I2
R
S
D
áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có:
? sini=nsinr
? sini=nsinr
K
Xây dựng công thức lăng kính
áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng tại mặt bên AB?
áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng tại mặt bên AC?
Tương tự ta có:
nsinr`=sini`
A
B
C
I
J
R
S
M
K
A
Xét tam giác IKJ, ta có:
r+r`=A
xét tam giác IMJ ,ta có góc lệch:
D=MIJ+MJI=(i-r)+(i`-r`)
D=i+i`-(r+r`)=i+i`-A
D=i+i`-A
Ghi nhớ : các công thức của lăng kính
sini = nsinr
sini` = nsinr`
r+r` = A
D = i+i`-A
Trường hợp các góc nhỏ (<10?),ta coi các góc gần bằng sin của chúng,ta có:
i=nr , i`=nr` A=r+r`

i+i` = nr+nr` = n(r+r`)=nA
suy ra D= i+i`-A=(n-1)A
Trường hợp các góc nhỏ
Máy quang phổ
Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.
Máy này phân tích ánh sáng từ nguồn sáng phát
ra thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được cấu
tạo của nguồn sáng.
IV.Công dụng của lăng kính
Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác vuông cân
Chiếu 1 chùm sáng song song tới vuông góc với mặt bên AB của 1 lăng kính phản xạ toàn phần, có chiết suất n=1,5
Kết quả : thí nghiệm chứng tỏ tia sáng không ló ra ở mặt BC mà bị phản xạ toàn phần tại mặt này rồi ló ra ở mặt AC
2. Lăng kính phản xạ toàn phần
Em nào có thể giải thích hiện tượng trên?
Tại AB : i=0? nên tia sáng đi thẳng vào lăng kính
Tại J : góc tới j=45?
Góc giới hạn igh với
sinigh= n2:n1=1:1,5=0,6667
Suy ra : igh=42?.vậy j > igh
Do đó tia sáng bị phản xạ toàn phần tại J,tia phản xạ vuông góc với mặt bên AC nên ló thăng ra ngoài không khí
c.ứng dụng
Lăng kính phản xạ toàn phần có nhiều ứng dụng trong thực tế :
Lăng kính phản xạ có tác dụng như 1 gương phẳng.
Người ta dùng lăng kính phản xạ toàn phần trong các kính tiềm vọng ở các tàu ngầm để làm đổi phương truyền của tia sáng

kính tiềm vọng
Bài tập sách giáo khoa
Về nhà làm bài tập từ bài 1 đến bài 7 SGK trang 233 và 234
Học bài cũ và đọc trước bài thấu kính mỏng
cảm ơn thầy giáo và các em