Bài 26: Khúc xạ ánh sáng

Kính chào q
thầy cơ
cùng các em
học sinh

Trong thực tế chúng ta thường
thấy một số hiện tượng rất lí thú có
liên quan đến ánh sáng và sự
truyền ánh sáng. Chẳng hạn như
các hiện tượng sau:
Màu sắc rất đẹp
trên màng bong
bóng xà phòng
Đèn trang trí
dùng các sợi
quang
Cầu vồng

Để có thể giải thích được các hiện tượng
này và một số hiện tượng khác liên quan
đến ánh sáng; đồng thời biết được các
ứng dụng của chúng trong đời sống,
chúng ta sẽ nghiên cứu sang một phần
khác của chương trình đó là phần quang
hình học.
Màu sắc rất đẹp
trên màng bong
bóng xà phòng
Đèn trang trí
dùng các sợi
quang
Cầu vồng

Trường THPT Bùi Thị Xn – Mũi Né – Phan Thiết – Bình Thuận
VẬT LÝ 11 CƠ BẢN


Chương VI. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Chương VI. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG


Phần hai QUANG HÌNH HỌC
Bài 25
KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

NỘI DUNG
NỘI DUNG



I. Sự khúc xạ ánh sáng
I. Sự khúc xạ ánh sáng

1.Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

2. Đònh luật khúc xạ ánh sáng



II. Chiết suất của môi trường
II. Chiết suất của môi trường



III. Tính thuận nghòch của chiều truyền
III. Tính thuận nghòch của chiều truyền


ánh sáng
ánh sáng

1. Chiết suất tỉ đối

2. Chiết suất tuyệt đối

NỘI DUNG
NỘI DUNG
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng
Hãy quan sát cái ống hút để trong li nước
Và cho nhận xét ?
Ta thấy cái ống trong li hình
như bò gãy ở mặt nước.

NỘI DUNG
NỘI DUNG
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng
(1)
(2)
Cái ống hút như bò gãy ở mặt nước
do hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
Vậy khúc xạ
ánh sáng là gì?
Hãy xem
thí nghiệm sau:
Khúc xạ ánh sáng là
hiện tượng lệch phương
của các tia sáng khi
truyền xiên góc qua
mặt phân cách giữa hai
môi trường trong
suốt khác nhau.
Quan sát và nêu
hiện tượng ?

NỘI DUNG
NỘI DUNG
Hãy nhắc lại khái niệm mặt phẵng tới
đã học ở THCS ?
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng


2. Đònh
2. Đònh
luật khúc
luật khúc
xạ ánh
xạ ánh
sáng
sáng
1
2
S
I
+ SI :tia tới ; I :điểm tới.
N’
N
+ N’IN :pháp tuyến với
mặt phân cách tại I.
i
+ i :góc tới

R
+ IR :tia khúc xạ

r
+ r :góc khúc xạ

S’
i’
+ IS’ tia phản xạ; i’
góc phản xạ
Thí nghiệm cho thấy tia khúc xạ nằm trong
mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến
so với tia tới.

NỘI DUNG
NỘI DUNG
Khi i thay đổi thì r thay đổi. Sự thay đổi này có
tuân theo quy luật nào không ? !
Chúng ta khảo sát bằng thực nghiệm:
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng


2. Đònh
2. Đònh
luật khúc
luật khúc
xạ ánh
xạ ánh
sáng
sáng
i
r
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
80
70
60
50
40
30
20
10
1 2
S
I
N’
N
R

NỘI DUNG
NỘI DUNG
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng


2. Đònh
2. Đònh
luật khúc
luật khúc
xạ ánh
xạ ánh
sáng
sáng
i
r
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
80
70
60
50
40
30
20
10
S
R
1 2
N
N’
I

NỘI DUNG
NỘI DUNG
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng


2. Đònh
2. Đònh
luật khúc
luật khúc
xạ ánh
xạ ánh
sáng
sáng
i
r
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
80
70
60
50
40
30
20
10
S
R
1 2
N
N’
I

NỘI DUNG
NỘI DUNG
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng


2. Đònh
2. Đònh
luật khúc
luật khúc
xạ ánh
xạ ánh
sáng
sáng
Qua thí nghiệm em hãy nhận xét về quan
hệ giữa góc tới i và góc khúc xạ r.
Khi i thay đổi thì r cũng thay đổi theo
Tính toán cụ thể ta thấy:
Em hãy rút ra những kết luận chung ?
Đònh luật khúc xạ ánh sáng:
-
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẵng tới (tạo bởi
tia tới và pháp tuyến) và ở về phía bên kia pháp
tuyến so vơi tia tới.
- Với hai môi trường trong suốt nhất đònh, tỉ số
giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr)
luôn không đổi:

NỘI DUNG
NỘI DUNG

Trong thí nghiệm trên với hai môi trường là không
khí và thuỷ tinh ta được một hằng số, nếu ta làm
thí nhgiệm với không khí và nước thì ta được một
hằng số khác. Vậy hằng số trên phụ thuộc vào
những yếu tố nào?
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
Hằng số này phụ thuộc vào bản chất hai môi
trường.
Vì vậy hằng số này có thể đặc trưng cho bản chất
của hai môi trường và được gọi là chiết suất tỉ đối
n
21
của môi trường (2) đối với môi trường (1).
21
sin
n
sin
i
r
=⇒
1.Hiện tượng
1.Hiện tượng
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng


2. Đònh luật
2. Đònh luật
khúc xạ ánh
khúc xạ ánh
sáng
sáng
II. CHIẾT
II. CHIẾT
SUẤT CỦA
SUẤT CỦA
MÔI TRƯỜNG
MÔI TRƯỜNG
1. Chiết
1. Chiết
suất tỉ đối
suất tỉ đối

NỘI DUNG
NỘI DUNG
I. SỰ KHÚC
I. SỰ KHÚC
XẠ ÁNH
XẠ ÁNH
SÁNG
SÁNG
II. CHIẾT
II. CHIẾT
SUẤT CỦA
SUẤT CỦA
MÔI TRƯỜNG
MÔI TRƯỜNG
1. Chiết
1. Chiết
suất tỉ đối
suất tỉ đối
+ n
21
> 1 => r < i : môi trường (2) chiết quang
hơn môi trường (1) .
21
sin
n
sin
i
r
=
Tỉ số không đổi

trong hiện tượng khúc xạ 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 )
sin
sin
i
r
+ n
21
< 1 => r > i : môi trường (2) kém chiết
quang hơn môi trường (1) .

Xem chi tiết: Bài 26: Khúc xạ ánh sáng