6.2. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

Chiếu chùm tia sáng hẹp qua một bán trụ thủy tinh đặt trong không khí …
11.6.2.pxtp1

Xét sự truyền sáng từ trong bán trụ (chiết suất n_{1} ) ra ngoài không khí (chiết suất n_{2} ), n_{1} > n_{2} :

11.6.2.pxtp2

Theo định luật khúc xạ: n_{1}sini = n_{2}sinr hay \frac{sini}{sinr}=\frac{n_{2}}{n_{1}} Vì nên r > i 

Tăng góc tới i thì góc khúc xạ r tăng theo và r > i …

Bạn đang đọc: 6.2. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

11.6.2.pxtp3

11.6.2.pxtp5

Khi đó \frac{sini_{gh}}{sinr_{max}}=\frac{sini_{gh}}{sin90^{o}}=sini_{gh}=\frac{n_{2}}{n_{1}}

Nếu tăng góc tới i > i_{gh} thì chỉ còn duy nhất tia phản xạ IR’ tại mặt phân cách. Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần! 

11.6.2.pxtp6

Xem lại hàng loạt video thí nghiệm …

1. ĐIỀU KIỆN XẢY RA PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

  • Ánh sáng truyền tới mặt phân cách với môi trường kém chiết quang hơn (truyền từ môi trường chiết suất lớn đến môi trường chiết suất nhỏ hơn).
  • Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn.

11.6.2.pxtp8

2. ỨNG DỤNG CỦA PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

2.1. Sợi quang và cáp quang (bó sợi quang): cáp truyền dẫn thông tin Internet, ống nội soi trong y học,… Xem >>video mô phỏng<<

11.6.2.pxtp10

2.2. Lăng kính phản xạ toàn phần: kính ngắm của ống kính máy ảnh, ống nhòm, kính tiềm vọng,… (sẽ khảo sát ở bài sau).11.6.2.pxtp9

2.3. Thí nghiệm vui: bẻ cong tia sáng laser bằng dòng nước…

2.4. Hiện tượng ảo ảnh (ảo tượng): hình ảnh thành phố xuất hiện trên mặt biển, mặt đường như bị ướt nước khi trời nắng nóng, bóng cây trên sa mạc,…

11.6.2.pxtp13

11.6.2.pxtp12

11.6.2.pxtp11

BÀI TẬP MẪU
6.11. Cho chiết suất của thủy tinh và nước lần lượt là 1,5 và 4/3. Tia sáng có góc tới i bao nhiêu thì bị phản xạ toàn phần tại mặt phân cách trong các trường hợp sau:
a) Ánh sáng truyền từ thủy tinh đến không khí.
b) Ánh sáng truyền từ nước đến không khí.
c) Ánh sáng truyền từ nước đến thủy tinh.

Xem thêm  Điểm danh 4 ứng dụng chặn quảng cáo tốt dành cho Android - Ứng dụng Mobile

Hướng dẫn 6.11 :

Điều kiện tia sáng bị phản xạ toàn phần:

i\geq i_{gh} với sini_{gh}=\frac{n_{2}}{n_{1}}

a) Ánh sáng truyền từ thủy tinh (1) đến không khí (2)

*Bước 1: Kiểm tra điều kiện

Xem thêm: Top 7 phần mềm thiết kế đồ họa tốt nhất hiện nay

  • Môi trường 1 là thủy tinh có chiết suất n_{1} = 1,5
  • Môi trường 2 là không khí có chiết suất n_{2} = 1

Vậy : thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo tiên phong của phản xạ toàn phần !

*Bước 2: Tính góc tới giới hạn i_{gh}

sini_{gh}=\frac{n_{2}}{n_{1}}=\frac{1}{1,5}=\frac{2}{3}

=> i_{gh}=41,81^{o} \approx 42^{o}

Kết luận: i \geq i_{gh} = 42^{o} thì có phản xạ toàn phần xảy ra.

b) Ánh sáng truyền từ nước (1) đến không khí (2)

Ta có: n_{1} = 4/3 và =>

Xét: sini_{gh}=\frac{n_{2}}{n_{1}}=\frac{1}{4/3}=\frac{3}{4}  => i_{gh}=48,6^{o}

Vậy i \geq 48,6^{o} thì có phản xạ toàn phần xảy ra.

c) Ánh sáng truyền từ nước (1) đến thủy tinh (2)

Ta có: n_{1} = 4/3 = 1,333 n_{2} = 1,5

Do đó: n_{1} < n_{2} nên không thỏa mãn điều kiện đầu tiên của phản xạ toàn phần. Không thể tìm được giá trị i!

Chú ý, nếu xét sini_{gh}=\frac{n_{2}}{n_{1}}=\frac{1,5}{4/3}=\frac{9}{8}>1 (vô lí) nên không tìm được giá trị, tức là phản xạ toàn phần không xảy ra!

Mục lục bài viết

Share this:

Thích bài này:

Thích

Xem thêm: Kỹ thuật – Wikipedia tiếng Việt

Đang tải …

Source: https://bem2.vn
Category: Ứng dụng hay

5/5 - (1 bình chọn)

Bài viết liên quan

Để lại ý kiến của bạn:

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.