Tài liệu Bài giảng bài khúc xạ ánh sáng vật lý 11 (12)

VẬT LÝ 11 GIÁO VIÊN TRÌNH BÀY NGUYỄN THỊ PHƢƠNG TRANG TRƯỜNG PTTH TỔ VẬT LÝ Người thổ dân châu Uùc này nhìn thấy con cá theo đường 1 hay đường 2 ôâng ta sẽ phóng lao theo đường số mấy ? 1 2 Quan sát hiện tượng xảy ra khi nhúng ống hút vào ly nước . I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG : KHÁI NIỆM : Hiện tượng tia sáng bị gẫy khúc (đổi hướng đột ngột) khi ánh sáng truyền qua mặt phân cách giữa 2 môi trường gọi là hiện tượng khúc xạ PTOLÉMÉ Nhà Địa lý cổ đại Ai cập ( 90 - 168 ) II. ĐỊNH LUẬT KHÚC XA ÏÁNH SÁNG : 1.THÍ NGHIỆM : Chiếu tia tới SI là là theo mặt bảng chia độ đựơc nhúng 1 nửa trong nƣớc. Làm thí nghiệm nhiều lần bằng cách thay đổi góc tới i từ nhỏ đến lớn. Đo góc tới i và đo góc khúc xạ r THÍ NGHIỆM : S i L 2 2 Môi trƣờng khúc xạ I P I r Môi trƣờng tới LM N 1 1 SI M R Mặt phân cách Điểm tới Tia sáng tới IR Tia sáng khúc xạ IN Pháp tuyến P Mặt phẳng tới i góc tới góc khúc xạ r Nhận xét :  Tia khúc xạ: nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia của pháp tuyến  Góc tới và góc khúc xạ Sinr tỉ lệ với sini BẢNG SỐ LIỆU (Mội trường nước – không khí) i 30 o Sin 0,5 45 o 0,7 60 o 0,87 i r 22 33 42 Sin r Sin i o 0,38 1,3 o 0,54 1,3 o 0,67 1,3 Sin r WILLEBRORD VAN ROIJEN SNELL Leiden, Nietherlands 1580 - 1626 RENÉ DESCARTES 1596 - 1650 2. ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG : khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới tia đối với 1 cặp môi trường trong suốt nhất định, thì tỷ số giữa sin góc tới (sin i) & sin của góc khúc xạ (sinr), luôn là 1 số không đổi. số không đổi này phụ thuộc vào bản chất của 2 môi trường & được gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ đối với môi trường chứa tia tới. sin i sin r    n21 n21 > 1  r < i  Môi trƣờng (2) chiết quang hơn môi trƣờng (1) n21 < 1  r > i  Môi trƣờng (2) chiết quang kém hơn môi trƣờng (1) i = 0  r = 0  Tia tới vuông góc với mặt phân cách sẽ truyền thẳng  Theo nguyên lý thuận nghịch về chiều truyền sáng : n21 = 1 n12 III. CHIẾT SUẤT TUYỆT ĐỐI :  Định nghĩa : Chiết suất tuyệt đối của môi trƣờng là chiết suất tỷ đối của môi trƣờng đó so với chân không Chiết suất không khí : n = 1,00293 Quan hệ giữa chiết suất tuyệt đối & tỷ đối :  n21 = n2 n1 Quan hệ giữa chiết suất tuyệt đối & vận tốc truyền sáng trong môi trường : Theo thuyết sóng ánh sáng của Huyghen n2 v1 n1 v2 Nếu môi trƣờng 1 là không khí hoặc chân không : c = 3.108 m/s c c : vận tốc truyền sáng trongnchân không Kết luận : v  Do c > v : Chiết suất tuyệt đối của các môi trƣờng luôn lớn hơn 1  Chiết suất tuyệt đối của 1 môi trƣờng trong suốt cho ta biết vận tốc truyền sáng của môi trường đang xét nhỏ hơn vận tốc ánh sáng trong chân không bao nhiêu lần