Bài 8 trang 173 SGK Vật lí 11

Giải bài 8 trang 173 SGK Vật lí 11. Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất


Đề bài

Một khối bán trụ trong suốt có chiết suất n = 1,41 ≈ √2. Một chùm tia sáng hẹp nằm trong một mặt phẳng của tiết diện vuông góc, chiếu tới khối bán trụ như Hình 27.11. Xác định đường đi của chùm tia sáng với các giá trị sau đây của góc α.

a) α = 60o;           b) α = 45o;          c) α = 300.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Công thức của định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinr

+ Điều kiện để có phản xạ toàn phần: 

\(\left\{ \matrix{
{n_2} < {n_1} \hfill \cr 
i \ge {i_{gh}} \hfill \cr} \right.;\left( {\sin {i_{gh}} = {{{n_2}} \over {{n_1}}}} \right)\)

Lời giải chi tiết

a) α = 600 => i = 90 – α = 300.

Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có: \(n\sin i = {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\)

\(\Rightarrow {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} = n\sin i = \sqrt 2 .\sin 30 = {{\sqrt 2 } \over 2} \Rightarrow r = {45^0}\)

 

b) α = 450 => i = 90 – α = 450.

Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có: \(n\sin i = {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\)

\(\Rightarrow {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} = n\sin i = \sqrt 2 .\sin 45 = \sqrt 2 .{1 \over {\sqrt 2 }} = 1\)

\(\Rightarrow r = {90^0}\)

c) α = 300 => i = 90 – 30 = 600.

Góc giới hạn phản xạ toàn phần: \(\sin {i_{gh}} = {1 \over {\sqrt 2 }}\)

\(\Rightarrow {i_{gh}} = {45^0}\)

Ta có: \(i = {60^0} > {i_{gh}} \Rightarrow \)  xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

Bài giải tiếp theo
Bài 9 trang 173 SGK Vật lí 11
Câu C1 trang 168 SGK Vật lý 11
Câu C2 trang 168 SGK Vật lý 11

Video liên quan