Giáo án điện tử bài Khúc xạ ánh sáng

CHƯƠNG VI

KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Các định luật cơ bản của quang hình học:
- Định luật truyền thẳng ánh sáng.
- Định luật phản xạ ánh sáng.
- Định luật khúc xạ ánh sáng


I. Sự khúc xạ ánh sáng.
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
2. Định luật khúc xạ ánh sáng.
II. Chiết suất của môi trường.
1. Chiết suất tỉ đối.
2. Chiết suất tuyệt đối.

III. Tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng


I. Sự khúc xạ ánh sáng.
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch
phương(gãy khúc) của các tia sáng khi truyền
xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường
trong suốt khác nhau.


TIA PHÁP TUYẾN
Tia tới
Gó

c

tớ
i

Gó
i‘

i

hả
p
c

ạ
x
n

Tia phản xạ

MẶT PHÂN CÁCH

r
khú
Góc

Tia khúc xạ

c xạ

2. Định luật khúc xạ ánh sáng

nằm
haycùng
ngoàiphía
mặthay
phẳng
Tia khúc xạ và
tiatrong
tới nằm
tới? phía so với pháp tuyến?
khác
S

i’

i

1
2

S’

I
r

R’

2. Định luật khúc xạ ánh sáng

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi
tia tới và pháp tuyến) và ở bên kia pháp tuyến
so với tia tới.
Nếu thay đổi góc i thì góc r
sẽ như thế nào?


i (độ)

r (độ)

Sin i/sin r

0
30
45
60
80

0
19
28
35
41

1,536
1,506
1,509

1,501


Nhận xét về mối quan hệ giữa sini và sinr:
Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa
sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn
không đổi


2. Định luật khúc xạ ánh sáng:

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía
bên kia pháp tuyến so với tia tới
- Với

hai môi trường trong suốt
nhất định, tỉ số giữa sin góc tới và
sin góc khúc xạ luôn không đổi

sin i
=
sin r

S
1
2

Hằng số

N

i i
I ’
r
N
’

S
’
R


- Xnen (1580 -1626) là giáo sư
toán học và vật lí tại đại học
Lây-đen, người Hà Lan

- Đề - các (1590 – 1650) là
triết gia, nhà khoa học,
nhà toán học
11


II. Chiết suất của môi trường.
1. Chiết suất tỉ đối.
- Tỉ số không đổi sini/sinr được gọi là chiết
suất tỉ đối n21 của môi trường (2) (chứa tia
khúc xạ) đối với môi trường (1) (chứa tia tới)

sin i
= n 21
sin r

II. Chiết suất của môi trường .
1. Chiết suất tỉ đối.
- Nếu n21 > 1 thì r < i :

sin i
= n 21
sin r

Môi trường 2
chiết quang hơn môi
Strường 1

- Nếu n21 < 1 thì r > i :

Môi trường 2 chiết
quang kém môi trường 1
S

n21>1

i

1

i

1

2

I

2

r
R

n21<1

I

r

R


II. Chiết suất của môi trường
1.Chiết suất tỉ đối
2. Chiết suất tuyệt đối
Định nghĩa:

Chiết suất tuyệt đối (hay chiết suất ) của một môi
trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với
chân không.
- Chiết suất của chân không là 1.
- Chiết suất của không khí là 1,00293.
- Mọi môi trường trong suốt đều có chiết suất tuyệt đối

lớn hơn 1.


b. Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối, chiết suất
tỉ đối và vận tốc ánh sáng trong môi trường

n21

n2
v1
=
=
n1
v2

n1 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 1
n2 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 2
v1 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 1
v2 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 2


Ghi chú:
- Nguyên nhân của hiện tượng khúc xạ ánh
sáng là sự thay đổi tốc độ truyền ánh sáng.
-Chiết suất tuyệt đối của một môi trường

c: tốc độ ánh sáng trong chân không
v: tốc độ ánh sáng trong môi trường

c. Lưu ý
1. Biểu thức khác của định luật khúc xạ.
n1sini = n2sinr
2. Trường hợp i và r nhỏ hơn 100 thì:

sin i ≈ i, sin r ≈ r (i, r : rad )
n1 i = n 2 r
3. Nếu i = 00

Khi đó r = 00: Tia sáng đi vuông góc với mặt
phân cách


III. Tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng.
Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền
ngược lại theo đường đó

1
n 21 =
n12
S

S

i

I
r

1

i

1

2

I

2

r
R

R


BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Mắt người nhìn cá trong bể nước

Xét 1 con cá bơi lội trong bể nước,
Vị trí thực tế của nó nằm ở đâu
So với ảnh mà ta nhìn thấy?


BÀI TẬP VẬN DỤNG


Trả lời câu hỏi:
-Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng?

-Phát biểu nội dung định luật khúc xạ ánh sáng?
-Định nghĩa chiết suất tỉ đối,chiết suất tuyệt đối?
-Nêu tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng?
-Làm bài tập sách giáo khoa trang 166,167.


BÀI HỌC CỦA CHÚNG TA HÔM
NAY ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT
MỜI CÁC EM NGHỈ.