Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 26: 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: T rong môi trường trong suốt và đồng tính ,  ánh sáng truyền  đi theo đường  thẳng   
Định luật phản xạ ánh sáng. 
Định luật khúc xạ ánh sáng 
Quan sát hình ảnh sau và nhận xét 
 Ánh sáng truyền theo đường thẳng tại sao ta lại thấy hình ảnh chiếc đũa, chiếc thìa và những cành hoa bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường? 
III. Tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng 
BAØI 26 : 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. 
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 
? 
Hiện tượng khúc xạ là gì? 
 
 
Tia khúc xạ 
Tia phản xạ 
Tia tới 
...087 
1,4944 
1,4857 
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc sinr theo sini 
Có nhận xét gì về mối liên hệ giữa sini và sinr? 
Với hai môi trường trong suốt nhất định, 
 tỉ số giữa sini và sinr luôn không đổi 
- 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 
Hằng số 
S’ 
2 
1 
I 
i’ 
i 
N 
N’ 
r 
R 
S 
2. Định luật khúc xạ ánh sáng: 
II. Chiết suất của môi trường. 
 1. Chiết suất tuyệt đối. 
 a. Định nghĩa. 
- Mọi môi trường trong suốt đều có chiết suất tuyệt đối lớn hơn 1 . 
Chiết suất tuyệt đối (hay chiết suất n ) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không . 
- Chiết suất của không khí là 1,00293 . 
- Chiết suất của chân không là 1 . 
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 
c = 3.10 8 m/s 
v: tốc độ ánh sáng trong môi trường 
II. Chiết suất của môi trường . 
2. Chiết suất tỉ đối. 
 - Tỉ số không đổi sini/sinr được gọi là chiết suất tỉ đối n 21 của môi trường (2) (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường (1) (chứa tia tới) 
- Dạng khác của định luật khúc xạ ánh sáng: 
b. Hệ thức liên hệ chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối và vận tốc ánh sáng trong môi trường 
 n 1 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 1 
n 2 : Chiết suất tuyệt đối của môi trường 2 
 v 1 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 1 
v 2 : tốc độ ánh sáng trong môi trường 2 
II. Chiết suất của môi trường . 
2. Chiết suất tỉ đối. 
 Nếu n 21 > 1 
 Nếu n 21 < 1 (n 2 <n 1 ) 
2 
1 
I 
i 
r 
R 
S 
n 21 >1 
2 
1 
I 
i 
r 
R 
S 
n 21 <1 
 (n 2 >n 1 ) 
Sin i>sin r nên i>r 
 Môi trường 2 chiết quang hơn môi trường 1 
 sin i<sin r nên i<r 
 Môi trường 2 chiết quang kém môi trường 1 
c. Lưu ý 
1. Biểu thức khác của định luật khúc xạ....n tượng phản xạ toàn phần: Sợi quang  
I 
J 
k 
r 
12/26/2023 
35 
 Cấu tạo: 
2. Ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang 
12/26/2023 
36 
Trong công nghệ thông tin 
2. Ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần: cáp quang 
Truyền thông tin bằng cáp quang dưới nước 
12/26/2023 
37 
12/26/2023 
38 
Sử dụng cáp quang trong chế tạo dụng cụ y tế 
Trong nội soi y học 
12/26/2023 
39 
Trong nghệ thuật 
12/26/2023 
40 
Kính tiềm vọng 
Ống nhòm 
- Công thức tính góc giới hạn: 
- Định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần và điều kiện để có phản xạ toàn phần: 
n 2 < n 1 
i i gh 
Củng cố 
12/26/2023 
42 
Chiết suất của nước là 4/3, benzen là 1,5, thủy tinh flin là 1,8. Chỉ có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần khi chiếu ánh sáng từ : 
A. Nước vào thủy tinh flin 
B. Chân không vào thủy tinh 
C. Benzen vào nước 
D. Benzen vào thủy tinh flin 
Củng cố 
Câu 1 
12/26/2023 
43 
Củng cố 
Câu 2 
 Khi ánh sáng đi từ nước (n = 4/3) sang không khí, góc giới hạn phản xạ toàn phần có giá trị là: 
i gh = 41 0 48. 
B. i gh = 48 0 35. 
C. i gh = 62 0 44. 
D. i gh = 38 0 26. 
12/26/2023 
44 
Chọn cụm từ thích hợp điền vào các chỗ trống cho hợp nghĩa: 
 “ Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi tại sáng truyền theo chiều từ môi trường .. sang môi trường  và góc tới phảigóc giới hạn phản xạ toàn phần” 
A. Kém chiết quang, chiết quang hơn, lớn hơn 
B. Kém chiết quang, chiết quang hơn, nhỏ hơn hoặc bằng 
C. Chiết quang hơn, kém chiết quang, lớn hơn 
D. Chiết quang hơn, kém chiết quang, nhỏ hơn hoặc bằng 
Câu 3 
Củng cố 
12/26/2023 
45