Khúc xạ và phản xạ toàn phần

Kéo đèn LASER quanh đĩa chia độ để đổi góc tới. Tia sáng luôn đi tới tâm mặt phẳng của khối thủy tinh bán trụ. Khi ánh sáng đi từ thủy tinh ra không khí với góc tới lớn hơn góc giới hạn, không tồn tại tia khúc xạ truyền đi: phản xạ toàn phần.

n_{1} \sin i = n_{2} \sin r

Góc tới θ₁°

Góc tới θ₁

26°

Góc khúc xạ θ₂

41,11°

Chiết suất n(λ)

1,5

Góc giới hạn i_gh

41,81°

Quan hệ θ₁ – θ₂ (không tỉ lệ thuận)

Đo chiết suất: sin (không khí) theo sin (thủy tinh)

Giải bài toán bằng thí nghiệm

Một tia sáng đi từ không khí vào thủy tinh có chiết suất 1,5 (ánh sáng vàng) với góc tới 30°. Tính góc khúc xạ.

Bước 1 · Tự giải ra giấy, nhập đáp số của em

Góc khúc xạ r°

Bước 2 · Nạp số liệu của đề vào thí nghiệm

Đại lượng	Em tính	Thí nghiệm đo
Góc khúc xạ r	—	chưa đo

Khớp nếu sai lệch không quá 1% (chấp nhận làm tròn).

Đường truyền và môi trường

Chiết suất (ánh sáng vàng 589 nm)

Màu đèn (có tán sắc: n thay đổi theo bước sóng)

Pháp tuyếnTia phản xạNhãn gócGóc giới hạn

Công thức

$n_{1} \sin i = n_{2} \sin r$

$\sin i_{gh} = \frac{n_{2}}{n_{1} (k h i n_{1} > n_{2})}$

Phản xạ toàn phần: $i \geq i_{gh}$

Tán sắc: chiết suất thủy tinh với ánh sáng lam lớn hơn với ánh sáng đỏ, nên ánh sáng lam bị lệch nhiều hơn và có góc giới hạn nhỏ hơn. $n = A + \frac{B}{λ^{2}}$

Khúc xạ và phản xạ toàn phần

Đại lượng

Em tính

Thí nghiệm đo

Góc khúc xạ r

—

chưa đo