+ Đối với một cặp môi trường trong suốt nhất định thì tỉ số giữa sin của góc tới (sini) với sin góc khúc xạ (sinr) luôn luôn là một số không đổi. Số không đổi này phụ thuộc bản chất c[r]
(1)Bài 33 SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1) Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
a) Thí nghiệm
+ Dụng cụ + Tiến hành
+ Kết
Tia sáng bị gẫy khúc mặt phân cách môi trường
b) Định nghĩa:
Hiện tượng ánh sáng truyền qua mặt phân cách hai môi trường suốt, tia sáng bị gẫy khúc (đổi hướng đột ngột) mặt phân cách gọi tượng khúc xạ ánh sáng
2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
N
K I
N i
r
S R
(2)(3)KIỂM TRA BÀI CŨ
Chọn câu câu sau
a) Trong môi trường suốt, ánh sáng truyền theo đường thẳng b) Tia sáng đường thẳng
c) Tia tới tia phản xạ thuộc mặt phẳng
(4)a) Các thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Thí nghiệm 2:
2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S N
K I
N i
r
:
i
:
r
góc tới
(5)2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S N
K I
N i
r
a) Các thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r
góc tới
(6)2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S N
K I
N i
r
a) Các thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r
góc tới
(7)2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S N
K I
N i
r
a) Các thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r
góc tới
(8)2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S
N
K I
N i
r
a) Các thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r
góc tới
(9)2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S
N
K I
N i
r
a) Các thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r
góc tới
(10)+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
2) Định luật khúc xạ ánh sáng
i r ri sinsinri
12,50
240
330
1,600 1,666 1,818
1,580 1,582 1,590
Môi trường Môi trường
S
N
K I
N i
r
a) Các thí nghiệm
o
20
o
40
o
60
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r
góc tới
(11)+ Thí nghiệm 1:
Tia khúc xạ thuộc mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
. sin sin const r i
Tỷ số phụ thuộc vào chất môi trường gọi chiết suất tỷ đối môi trường (Chứa tia khúc xạ) môi trường (chứa tia tới)
2) Định luật khúc xạ ánh sáng
Môi trường Môi trường
S N K I N i r
a) Các thí nghiệm
i r sinsinri
12,50 240 330 1,580 1,582 1,590 o 20 o 40 o 60
+ Thí nghiệm 2:
:
i
:
r góc khúc xạgóc tới
(12)b) Địnhluật:
+ Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới
+ Đối với cặp mơi trường suốt định tỉ số sin góc tới (sini) với sin góc khúc xạ (sinr) luôn số không đổi Số không đổi phụ thuộc chất môi trường gọi chiết suất tỷ đối môi trường chứa tia khúc xạ (môi trường 2) môi trường chứa tia tới (môi trường 1), ký hiệu n21.
21 sin
sin
n r
i
CÓ THỂ CÁC EM CHƯA BIẾT!
Định luật khúc xạ ánh sáng khám phá độc lập hai nhà bác học Snell người Hà Lan Descartes người Pháp
) 1 (
Descartes Willebrord Snell
(13)c) Chú ý:
+ n21 >
+ n21 <
12 sin sin n i r 12 21 1 n n
+ Nếu i =
Ta nói mơi trường chiết quang mơi trường r < i
Ta nói mơi trường chiết quang mơi trường r > i
21 sin sin n r i
Môi trường Môi trường
S N K I N i r ) 2 (
(14)3) Chiết suất tuyệt đối
a) Định nghĩa:
Chiết suất tuyệt đối môi trường chiết suất tỷ đối môi trường chân khơng Ký hiệu n
Bảng giá trị chiết suất tuyệt đối số môi trường
Thuỷ tinh thường 1,52 Nước 1,333 Khơng khí 1,000293 Thuỷ tinh crao 1,51 Rượu 1,3 Khí CO2 1,00045 Thuỷ tinh flin 1,65 Benzen 1,5 Hydrô 1,00014 Muối ăn 1,54 Glyxêrin 1,47
Kim cương 2,42 Cacbon sunfua 1,63 Nước đá 1,31
(15)b) Hệ thức chiết suất tỷ đối chiết suất tuyệt đối 21 n n n
n2: chiết suất tuyệt đối môi trường n1: chiết suất tuyệt đối môi trường
c) Hệ thức chiết suất tuyệt đối vận tốc ánh sáng
2 1 v v n n
Chiết suất tuyệt đối môi trường suốt tỷ lệ nghịch với vận tốc truyền ánh sáng mơi trường
Nếu môi trường chân không n1 1,
2 v c n
: vận tốc truyền ánh sáng môi trường : vận tốc truyền ánh sáng môi trường
1 v v ) 3 ( c v 1 hay v c n n c v
(5)
) 4 ( s m / 10 . 3
Ví dụ: Tính vận tốc truyền ánh sáng rượu biết nr = 1,3
3 , 1
(16)*) Ý nghĩa chiết suất tuyệt đối
Chiết suất tuyệt đối môi trường suốt cho biết vận tốc truyền ánh sáng
(17)Cho tia sáng SI truyền vào mặt phân cách môi trường suốt (1) (2), tia khúc xạ IK
Hỏi
+ Mơi trường có chiết suất tuyệt đối lớn ? + Môi trường chiết quang ?
+ Mơi trường ánh sáng truyền qua có vận tốc lớn ? + Cho i =300, r = 450 Tính chiết suất tỉ đối n
21
*) Thí dụ:
Mơi trường Mơi trường Môi trường
Theo định luật khúc xạ ánh sáng: 21
sin sin
n r i
o o
n
45 sin
30 sin 21
2 2