Trong bài viết này, bọn họ sẽ cùng điều tra hiện tượng khúc xạ ánh nắng về mặt định lượng? bí quyết và định luật pháp khúc xạ ánh sáng? chiết suất tỉ đối và phân tách suất tuyệt đối hoàn hảo của môi trường.
Bạn đang xem: Công thức khúc xạ ánh sáng
I. Sự khúc xạ ánh sáng
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng- Định nghĩa: Hiện tượng khúc xạ tia nắng là hiện tượng kỳ lạ lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt chia cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.
• Như hình trên, ta gọi:
SI: Tia tới; I: Điểm tới
N’IN: Pháp con đường với mặt ngăn cách tại I
IR: Tia khúc xạ
i: Góc tới; r: Góc khúc xạ
• Nội dung định dụng cụ khúc xạ ánh sáng:
- Tia khúc xạ phía bên trong mặt phẳng cho tới (tạo vì tia tới cùng pháp tuyến) và ở phía bên đó pháp tuyến đường so cùng với tia tới.
- với hai môi trường xung quanh trong suốt độc nhất định, tỉ số thân sin góc cho tới (sini) cùng sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi:
(const = hằng số)
II. Chiết suất của môi trường
1. Tách suất tỉ đối• Tỉ số không nỗ lực đổi, phụ thuộc vào vào bản chất của hai môi trường thiên nhiên được gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ (môi ngôi trường 2) đối với môi trường thiên nhiên chứa tia tới (môi trường 1):
• n21 được gọi là tách suất tỉ đối của môi trường 2 so với môi trường thiên nhiên 1.
- nếu n21 > 1: Tia khúc xạ lệch lại gần pháp con đường hơn, môi trường 2 chiết quang hơn môi trường 1.
- Nếu n21 2. Chiết suất giỏi đối
• phân tách suất hoàn hảo của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường thiên nhiên đó so với chân không.
- chiết suất của bàn chân không: n = 1
- tách suất của ko khí: n = 1,000293
• Như vậy, phân tách suất tỉ đối của hai môi trường là:
- trong đó:
n21: tách suất tỉ đối của môi trường xung quanh 2 so với môi trường xung quanh 1.
n1: tách suất tuyệt vời nhất của môi trường xung quanh 1
n2: phân tách suất tuyệt vời của môi trường xung quanh 2
• Công thức của định công cụ khúc xạ:
III. Tính thuận nghịch của việc truyền ánh sáng
- Ánh sáng truyền đi theo mặt đường nào thì cũng truyền trái lại theo đường đó
- trường đoản cú tính thuận nghịch ta có:
IV. Bài tập về khúc xạ ánh sáng
* Bài 1 trang 166 SGK vật dụng Lý 11: Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng? phát biểu định hình thức khúc xạ ánh sáng.
° Lời giải bài bác 1 trang 166 SGK vật Lý 11:
+ hiện tượng lạ khúc xạ ánh sáng:
Khúc xạ tia nắng là hiện tượng lệch phương (gãy) của tia sáng khi truyền xiên góc cho tới qua mặt chia cách giữa hai môi trường thiên nhiên trong suốt không giống nhau.
+ Định điều khoản khúc xạ ánh sáng.
- Tia khúc xạ bên trong mặt phẳng cho tới (tạo vị tia tới với pháp tuyến) với ở bên đó pháp con đường so cùng với tia tới (hình vẽ)
- với hai môi trường thiên nhiên trong suốt nhất thiết thì tỉ số thân góc sin góc tới (sini) cùng với sin gọc khúc xạ (sin r) luôn luôn không đổi:
* Bài 2 trang 166 SGK trang bị Lý 11: Chiết suất tỉ đối n21 của môi trường thiên nhiên (2) so với môi ngôi trường (1) là gì?
° Lời giải bài xích 2 trang 166 SGK thiết bị Lý 11:
- Chiết suất tỉ đối n21 của môi trường xung quanh (2) so với môi trường (1) là tỉ đối thân sin với góc tới (sini) với sin góc khúc xạ (sinr)
- chiết suất tỉ đối n21 của môi trường (2) đối với môi trường (1) được tính bằng tỉ số phân tách suất tuyệt đối của môi trường thiên nhiên (2) đối môi trường thiên nhiên (1) tốt tỉ số vận tốc ánh sáng truyền trong môi trường thiên nhiên (1) đối với môi trường (2).
* Bài 3 trang 166 SGK đồ vật Lý 11: Chiết suất (tuyệt đối) n của một số môi trường là gì? Viết hệ thức liên hệ giữa tách suất tỉ đối và chiết suất xuất xắc đối.
° Lời giải bài 3 trang 166 SGK trang bị Lý 11:
- chiết suất tuyệt vời và hoàn hảo nhất của một môi trường là tỉ số gia tốc ánh sáng c trong chân ko so với vận tốc ánh sáng sủa v trong môi trường thiên nhiên đó.
- Hệ thức tương tác giữa chiết suất tỉ đối và phân tách suất tuyệt đối:
* Bài 4 trang 166 SGK đồ gia dụng Lý 11: Thế nào là tính thuận nghịch của sự việc truyền ánh sáng?
Chứng tỏ:
Nước gồm chiết suất là 4/3. Phân tách suất của không khí so với nước là bao nhiêu?
° Lời giải bài bác 4 trang 166 SGK thiết bị Lý 11:
• Tính thuận nghịch về chiều truyền tia sáng: ví như AB là một đường truyền ánh sáng, trên tuyến đường đó, ánh sáng có thể đi trường đoản cú A đến B hoặc B mang đến A. Tức là ánh sáng truyền đi theo chiều làm sao thì cũng truyền trái lại theo con đường đó.
• hội chứng tỏ:
- Theo bí quyết định khí cụ khúc xạ, ta có:
- Nên:
• chiết suất của không khí đối với nước:
* Bài 5 trang 166 SGK đồ vật Lý 11: Một tia sáng truyền cho mặt loáng của nước. Tia này còn có một tia phản xạ ở phương diện thoáng và tia khúc xạ.
Người vẽ những tia sáng này quên đánh dấu chiều truyền trong hình 26.7. Tia nào dưới đấy là tia tới?
A. Tia S1I B. Tia S2I C. Tia S3I D. Tia S1I,S2I, S3I đều có thể là tia tới.
° Lời giải bài 5 trang 166 SGK đồ vật Lý 11:
• lựa chọn đáp án: B. Tia S2I
- Vì tia tới và tia khúc xạ phải nằm ở hai bên của pháp tuyến.
* Bài 6 trang 166 SGK đồ dùng Lý 11: Tia sáng sủa truyền trường đoản cú nước cùng khúc xạ ra ko khí. Tia khúc xạ cùng tia sự phản xạ ở khía cạnh nước vuông góc với nhau. Nước bao gồm chiết suất là 4/3. Góc cho tới của tia sáng sủa là từng nào (tính tròn số)?
A. 37o B. 42o C. 53o D. Một quý hiếm khác A, B, C.
° Lời giải bài bác 6 trang 166 SGK vật dụng Lý 11:
• chọn đáp án: A. 37o
- Áp dụng định luật pháp khúc xạ ánh sán: và
- mặt khác, theo đề bài, tia khúc xạ và tia sự phản xạ vuông góc, tức là:
- Vậy
* Bài 7 trang 166 SGK đồ gia dụng Lý 11: Có ba môi trường thiên nhiên trong suốt (1), (2), (3). Thuộc góc tói i, một tia sáng khúc xạ như hình 26.8 khi truyền từ bỏ (1) vào (2) cùng từ (1) vào (3). Vẫn cùng với góc cho tới i, khi tia sáng sủa truyền tự (2) vào (3) thì góc khúc xạ là bao nhiêu?
A. 22o B. 31o C. 38o D. Ngoài được.
° Lời giải bài 7 trang 166 SGK thứ Lý 11:
• chọn đáp án: D. Kế bên được.
- khi tia sáng truyền từ môi trường (1) vào môi trường (2): n1sini = n2sin45 (1)
- khi tia sáng truyền từ môi trường (1) vào môi trường (3): n1sini = n3sin30 (2)
- trường đoản cú (1) cùng (2) ta có: n2sin45 = n3sin30 suy ra
- khi tia sáng truyền từ môi trường thiên nhiên (2) vào môi trường (3) ta có:
n2sini = n3sinr
- bởi góc tới i không biết phải không tính được góc khúc xạ r khi tia sáng truyền từ (2) vào (3).
* Bài 8 trang 167 SGK vật dụng Lý 11: Một chiếc thước được cắm thẳng đứng vào bình đựng nước có đáy phẳng ngang. Phần thước nhô khỏi khía cạnh nước lâu năm 4 cm. Chếch ở bên trên có một ngọn đèn. Trơn của thước xung quanh nước nhiều năm 4cm và ở đáy nhiều năm 8 cm. Tính chiều sâu của nước vào bình. Tách suất của nước là 4/3.
° Lời giải bài xích 8 trang 167 SGK đồ dùng Lý 11:
- Ta có: Phần thước nhô khỏi mặt nước: SA = 4cm
Bóng của thước trên mặt nước: AI = 4cm
Bóng của thước ở đáy: BC = 8cm.
Chiều sâu của nước vào bình: IH
BC = bảo hành + HC ⇒ HC = BC - bh = BC - AI = 8 - 4 = 4cm.
+ ∆IAS vuông tại A, có SA = AI ⇒ ∆IAS vuông cân tại A
- Áp dụng định phép tắc khúc xạ ánh sáng, ta có:
- Xét ΔIHC vuông trên H, ta có:
Bài 9 trang 167 SGK vật Lý 11: Một tia sáng sủa được chiếu tới điểm giữa của khía cạnh trên một khối lập phương trong suốt, phân tách suất n = 1,50 (Hình 29.6). Tính góc cho tới i lớn số 1 để tia khúc xạ vào vào khối còn chạm mặt mặt lòng của khối.
Xem thêm: Tóm Tắt Tác Phẩm Hoàng Lê Nhất Thống Chí Hồi Thứ 14 Ngắn Gọn
° Lời giải bài 9 trang 167 SGK đồ vật Lý 11:
- gọi độ dài cạnh hình lập phương là a
- Theo định công cụ khúc xạ ánh sáng, ta có:1.sini = n.sinr khi imax thì rmax
- Từ hình vẽ, ta có:
Hiện tượng Khúc xạ tia nắng Công thức và Định luật, phân tách suất hay đối, tỉ đối của môi trường - Giải bài tập thiết bị lý 11 bài bác 26 được biên soạn theo sách tiên tiến nhất và Được hướng dẫn biên soạn bởi những thầy thầy giáo dạy giỏi tư vấn, trường hợp thấy giỏi hãy chia sẻ và comment để nhiều người khác học hành cùng.