Khi góc tới lớn hơn góc tới giới hạn igh, ánh sáng không đi vào môi trường thứ hai, toàn bộ ánh sáng sẽ bị phản xạ và cường độ của tia phản xạ bằng cường độ của tia tới.. Lúc đó ta có hi[r]
Trang 1
1
1 Phan Văn Đức 2.Nguyễn Thúy Hiền 3.Trần Thu Hiền
4 Vũ Cẩm Ly
5 Doãn Thị Linh 6.Nguyễn Phương Linh 7.Tạ Thị Ngọc
8.Phan Nhật Ninh 9.Nguyễn Minh Tâm 10.Trần Thu Thủy 11.Nguyễn Thu Trang 12.Đỗ Diệu Kim Vân Trinh 13.Vũ Thị Mai Trinh
14.Nguyễn Thị Quỳnh Trang
Trang 2•
BÀI 27 :
Trang 3Hiểu ý đồng đội Vòng quay may mắn
•
Tiết 53: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Hiện tượng phản xạ toàn phần II
Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần III
Trang 4
QUAN SÁT HÌNH ẢNH
• •
Kim cương sáng lấp lánh rất đẹp Vì sao vậy?
Trang 5QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG
• •
Trời nắng sao ai lại đổ nước giữa đường vậy?
Trang 6•
Vẻ đẹp rực rỡ của kim cương
Vào những ngày nắng nóng ít gió, mặt đường nhựa khô ráo, nhưng nhìn từ xa ta thấy mặt đường loang loáng như
có nước
Trang 7PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
BÀI 27
1 Thí nghiệm
1 Đèn nguồn laze 12V – 6W
DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
2 Bán trụ trong suốt
3 Thước đo góc
4 Bảng từ
5 Nguồn điện một chiều DC
Trang 8• 2.NHẬN XÉT
•
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
BÀI
27 PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
BÀI 27
- Góc r tỉ lệ với
góc i (i tăng thì
r tăng, i giảm
thì r giảm).
- Luôn luôn có
hiện tượng
khúc xạ ánh
sáng
Rất sáng Không còn
• Có giá trị lớn
hơn giá trị xác định trên.
Rất sáng
• Gần như sát
mặt phân cách
• Rất mờ
• Có giá trị xác
định nào đó.
Rất mờ
• Lệch xa pháp
tuyến (so với tia tới)
• Rất sáng
Nhỏ
Chùm tia phản xạ Chùm tia khúc xạ
Góc tới
Trang 9- SI ┴ AB: SI truyền thẳng.
- IJ là tia tới của AC với góc tới 45 o
- Mà sini gh = n 2 /n 1 = 1/1,5 i gh ≈ 41 o
- Ta thấy i > i gh (45 o > 41 o )
Tại AC xảy ra phản xạ toàn phần Tại AC xảy ra phản xạ toàn phần
- JK là tia tới của mặt phân cách BC.
- Vì JK ┴ BC JK truyền thẳng ra không khí
I S
A
J
45o
K
Trang 10•
+
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
BÀI 27
Xét tia sáng đi từ môi trường (1) sáng môi trường (2)
n1> n2 => i < r
Ta có : 0° ≤ i,r ≤ 90°
Tăng i => r tăng thì r max trước , r(max) = 90 thì tia khúc xạ trùng với mặt phân
cách
Tiếp tục tăng I thì không còn tia khúc xạ Phản xạ toàn phần
Khi r(max) = 90 thì i=i gh
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng
n1sin igh= n2sin900
1
2
sin
n
n
i gh
igh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần hay góc tới hạn
Trang 11II Hiện tượng phản xạ toàn phần
1 ĐỊNH NGHĨA
Khi ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn n1 > n2 thì i < r ( tia khúc xạ đi lệch xa pháp tuyến hơn)
Ví dụ: ánh sáng truyền từ thủy tinh ra không khí, nước sang không khí, từ thuỷ tinh sang không khí, từ thuỷ tinh sáng nước, ….Khi góc tới tăng thì góc khúc
xạ tăng
Theo định luật bảo toàn năng lượng thì năng lượng của tia tới được phân bố cho tia phản xạ và tia khúc
xạ Nên khi góc tới càng tăng thì cường độ của tia phản xạ càng tăng và cường độ của tia sáng khúc xạ càng giảm
Khi góc khúc xạ đạt đến giá trị cực đại 900, tức là cường độ của tia sáng khúc xạ giảm đến không thì góc tới đạt giá trị igh gọi là góc tới giới hạn thỏa mãn định luật khúc xạ
Khi góc tới lớn hơn góc tới giới hạn igh, ánh sáng không đi vào môi trường thứ hai, toàn bộ ánh sáng sẽ
bị phản xạ và cường độ của tia phản xạ bằng cường
độ của tia tới Lúc đó ta có hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra tại mặt phân cách giữa hai môi trường Góc igh được gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần
Trang 12•
Hiện tượng phản xạ toàn phần II
Phản xạ toàn phân là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
Chú ý : Khi có phản xạ toàn phần thì không còn tia khúc xạ
Phản xạ toàn phân là gì ?
Trang 13•
2 Điều kiện để có phản xạ
toàn phần
Hiện tượng phản xạ toàn phần
II
Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường
chiết quang kém hơn.
n2 < n1
- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn:
gh i
i
Dấu “=” ở đây chỉ trường hợp giới hạn, hiện
tượng phản xạ toàn phần bắt đầu xảy ra.
*Lưu ý
Khi i = igh thì hiện tuợng phản xạ toàn phần bắt đầu xảy ra
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.
Trang 14
1.CẤU TẠO
Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: CÁP QUANG
III
+ Phần lõi trong suốt có chiết suất
n1 lớn
+ Phần nỏ cũng trong suốt, có chiết
suất n2 nhỏ hơn phần lõi
- Ứng dụng vào việc truyền thông
tin, nội soi trong y học, làm đèn
trang trí (cây thông Noel),…
1
n 2
Đường truyền tia sáng:
Trang 15
•
Các ưu điểm của cáp quang
- Nhỏ, nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn(trong
giới hạn kĩ thuật).
-Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên
ngoài, bảo mật tốt.
Nhược điểm của cáp quang
Quá trình cắt và nối dây phức tạp hơn
Trang 16
•
TRONG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Trang 17
•
TRONG Y HỌC
Nội soi đường hô hấp Phẫu thuật nội soi
Trang 18•
LÀM ĐÈN TRANG TRÍ
Trang 19
•
Giải thích vấn đề đã được đặt ra ở đầu bài: Vào những ngày nắng nóng ít gió, mặt đường nhựa khô ráo, nhưng nhìn từ xa ta thấy mặt đường loang loáng như có nước.
Do phản xạ toàn phần xảy
ra trên lớp không khí sát
mặt đường và đi vào mắt
tạo ra ảo ảnh nên làm cho
ta có cảm giác mặt đường
nhựa có nước.
Trang 20
•
I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn
II Hiện tượng phản xạ toàn phần
III Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Tổng kết bài học