Góc lệch là gì

Góc lệch của tia sáng khi truyền qua lăng kính là góc tạo bởi:

Phát biểu nào sau đây là đúng?

Điều nào sau đây là đúng khi nói về lăng kính?

: 090.777.54.69 Trang: 40Vậy: Tia sáng qua lăng kính bò khúc xạ hai lần và tia ló luôn luôn lệch về phía đáy lăng kính. Góc họp với tia tới và tia ló sau cùng gọi là góc lệch D.b Đường đi của tia sáng trắng qua lăng kính: Ánh sáng trắng khi qua lăng kính không những bò khúcxạ về phía đáy lăng kính mà còn bò tán sắc tức là tách ra thành nhiều tia sáng có màu sắc khác nhau, sắp xếp cạnhnhau theo thứ tự đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Trong đó màu đỏ lệch ít nhất, màu tím lệch nhiều nhất.

2. Góc lệch của tia sáng đơn sắc khi qua lăng kính:

a Đònh nghóa: Góc lệch D giữa tia ló và tia tới là góc phải quay tia tớiđể nó trùng với tia ló về phương và chiều. b Công thức:· sini = n.sinr · sini’ = n.sinr’· A = r + r’ · D = i – r + i’ – r’ = i + i’ – r – r’ Þ D = i + i’ – AChú ý: Nếu i và A là góc nhỏ thì: sini = n.sini Þ i = nrsini’ = n.sini’ Þ i’ = nr’ Þ D = nr + r’ – A = D = n – 1Ac Goùc lệch cực tiểu: – Đặt một lăng kính thủy tính lên một bàn quay sao cho cạnh của lăng kính nằm dọc theotrục của bàn quay. – Chiếu chùm tia đơn sắc SA song song hẹp vào cạnh của lăng kính sao cho một phần củachùm tia không qua lăng kính tạo trên màn E vệt sáng H; một phần của chùm tia đi qua lăng kính bò lệch về phía đáy lăngkính và tạo trên màn E vệt sáng M. .Góc· HAM= D là góc lệch của tia sáng. – Quay từ từ bàn quay theo chiều mũi tên ta thấy vệt sángH đứng yên trong khi vệt sáng M dời lại gần H D giảm, sau đó vệt sáng dừng lại ở M’ Dminrồi dời xa H D tăng. Khi góc lệch D nhỏ nhất vệt sáng M ở M’ ta thấy tia tới và tia ló đối xứng qua mặt phẳngphân giác gócµ A. Lúc đó: i = i’ Þ r = r’ =A 2Þ Dmin= 2i – A d Ý nghóa của việc đo góc lệch cực tiểu:Khi Dminta có: i =minD AA vaør 22 +=. Từ sini = n.sinr ta có: n =minD Asin 2A sin2 +Vậy nếu đo được Dminvà A sẽ xác đònh được n. Đó là cơ sở của phép đo chiết suất bằng giác kế.tím đỏS AE HM MS: 090.777.54.69 Trang: 41Câu 7 1. Thấu kính là gì ? Giải thích đường đi của một chùm sáng song song trục chính qua một thấu kính rìa mỏng và qua một thấu kính rìa dày.2. Các tiêu điểm chính của một thấu kính. Phân biệt tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật củamột thấu kính. 3. So sánh tác dụng tạo ảnh của một vật thật qua một thấu kính hội tụ và qua một gươngcầu lõm.· Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong thường là hai mặt cầu. Mộttrong hai mặt có thể là mặt phẳng.· Thấu kính mỏng là thấu kính có khoảng cách giữa 2 đỉnh O1; O2của 2 chỏm cầu khá nhỏ so với bán kính R1, R2của các mặt cầu.· Căn cứ vào hình dạng và tác dụng của thấu kính người ta chia thấu kính làm hai loại:– Thấu kính hội tụ thấu kính rìa mỏng. – Thấu kính phân kỳ thấu kính rìa dày.b Giải thích: Ta tưởng tượng chia thấu kính thành nhiều phần nhỏ, mỗi phần coi như một lăng kính. Mỗi tiatới qua một phần nhỏ đó coi như đi qua một lăng kính có góc chiết quang rất nhỏ nên bò lệch về phía đáy lăng kính.· Đối với thấu kính rìa mỏng, đáy các lăng kính hướng về phía trục chính do đó các tia lósẽ hội tụ tại 1 điểm trên trục chính. Điểm này là 1 tiêu điểm chính. tại 1 điểm trên trục chính. Điểm này là 1 tiêu điểm chính.· Đối với thấu kính rìa dày, đáy các lăng kính hướng ra phía rìa, do đó chùm tia ló là mộtchùm phân kỳ. Đường kéo dài của các tia ló sẽ đồng qui tại 1 điểm trên trục chính. Điểm đó là một tiêu điểm chính.R1O1R2O2Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kỳ: 090.777.54.69 Trang: 42

Lăng kính có nhiều công dụng trong khoa học và kỹ thuật, lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ. Ngoài ra, lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều trong ống nhòm và máy ảnh,...

Bạn đang xem: Tia ló là gì


Vật lăng kính là gì? có cấu tạo như thế nào? Đường truyền của tia sáng (tia ló và tia tới) qua lăng kính có mối quan hệ như thế nào? Các công thức của lăng kính được viết ra sao? chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết này.

I. Cấu tạo của lăng kính

- Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thuỷ tinh, nhựa,...), thường có dạng lăng trụ tam giác.

- Về phương diện quang học, một lăng kính được đặc trưng bởi: Góc chiết quang A và chiết suất n.

II. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng

- Ánh sáng trắng (ánh sáng mặt trời) gồm nhiều ánh sáng màu và lăng kính có tác dụng phân tích chùm sáng trắng truyền qua nó thành nhiều chùm sáng màu khác nhau được gọi là sự tán sắc ánh sáng bởi lăng kính.

2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

• Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng hẹp đơn sắc SI như hình sau:

- Tại I: tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa là ngược về phía đáy lăng kính

- Tia J: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức là cũng lệch về phía đáy lăng kính

• Vậy, khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy lăng kính so với tia tới.

• Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua lăng kính

III. Các công thức của lăng kính

- Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng và một số định lí hình học về góc, ta thiết lập được các công thức lăng kính sau đây:

 sini1 = n.sinr1 ; A = r1 + r2

 sini2 = n.sinr2 ; D = i1 + i2 - A 

* Ghi chú: Nếu các góc i1 và A nhỏ (0) thì các công thức này có thể viết: 

i1 = n.r1 ; i2 = n.r2A = r1 + r2 D = (n - 1).A

IV. Công dụng của lăng kính

1. Máy quang phổ

- Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.

- Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được cấu tạo của nguồn sáng.

2. Lăng kính phản xạ toàn phần

- Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân

- Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để điều chỉnh đường đi của tia sáng hoặc tạo ảnh thuận chiều (ống nhòm, máy ảnh,...)

V. Bài tâp về lăng kính

* Bài 1 trang 179 SGK Vật Lý 11: Lăng kính là gì? Nêu cấu tạo và các đặc trưng quang học của lăng kính.

° Lời giải bài 1 trang 179 SGK Vật Lý 11: L

- Lăng kính là một khối chất lỏng trong suốt (thủy tinh, nhựa,...) thường có dạng lăng trụ tam giác.

- Các phần tử của lăng kính gồm: Cạnh đáy, hai bên.

- Về phương diện quanh hình học một lăng kính được đặc trưng bởi: Góc chiết quang A và chiết suất n.

* Bài 2 trang 179 SGK Vật Lý 11: Trình bày tác dụng của lăng kính đối với sự truyền ánh sáng qua nó. Xét hai trường hợp:

- Ánh sáng đơn sắc.

- Ánh sáng trắng.

Xem thêm: Câu 9 : Phân Biệt Thị Trường Sơ Cấp Và Thứ Cấp Và Thị Trường Thứ Cấp

° Lời giải bài 2 trang 179 SGK Vật Lý 11: L

• Trường hợp ánh sáng đơn sắc: Ánh sáng đơn sắc khi qua lăng kính sẽ bị khúc xạ.

• Trường hợp ánh sáng trắng: Ánh sáng trắng gồm nhiều ánh sáng màu và lăng kính có tác dụng phân tích chùm sáng truyền qua nó thành nhiều chùm sáng màu khác nhau ⇒ Hiện tượng tán sắc ánh sáng.

* Bài 3 trang 179 SGK Vật Lý 11: Nêu công dụng của lăng kính.

° Lời giải bài 3 trang 179 SGK Vật Lý 11: L

• Lăng kính có nhiều công dụng trong khoa học kỹ thuật như:

- Máy quang phổ: dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra.

- Lăng kính phản xạ toàn phần: Được dùng để tạo ảnh thuận chiều trong các dụng cụ như ống nhòm, máy ảnh,...

* Bài 4 trang 179 SGK Vật Lý 11: Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính như hình 28.8. Ở các trường hợp nào sau đây, lăng kính không làm tia ló lệch về phía đáy?

A. Trường hợp (1)

B. Các trường hợp (1) và (2)

C. Ba trường hợp (1), (2) và (3).

D. Không trường hợp nào.

° Lời giải bài 4 trang 179 SGK Vật Lý 11: L

• Chọn đáp án: D. Không trường hợp nào.

- Ở các trường hợp trên, trường hợp nào lăng kính cũng làm tia ló lệch về phía đáy.

* Bài 5 trang 179 SGK Vật Lý 11: Cho tia sáng truyền tới lăng kính như hình 28.9: Tia ló truyền đi đi sát mặt BC. Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị nào sau đây?

A. 0o B. 22,5o C. 45o D. 90o

° Lời giải bài 5 trang 179 SGK Vật Lý 11: 

• Chọn đáp án: C. 45o

- Từ hình trên, ta có, ΔABC vuông cân ⇒ ∠B = ∠C = 45o

- SI ⊥ AC ⇒ Tia SI truyền thẳng vào môi trường trong suốt ABC mà không bị khúc xạ ⇒ góc tới ở mặt AB bằng i1 = 0, Góc khúc xạ r1 = 0

- Và góc tới mặt BC là: r2 = ∠B - r1 = 45o

- Tia ló truyền sát mặt BC ⇒ góc ló i2 = 90o

⇒ Góc lệch tạo bởi lăng kính có giá trị: D = i1 + i2 - ∠B = 90o - 45o = 45o.

* Bài 6 trang 179 SGK Vật Lý 11: Tiếp theo bài tập 5. Chiết suất n của lăng kính có giá trị nào sau đây? (Tính với một chữ số thập phân).

A. 1,4 B. 1,5 C. 1,7 D. Khác A, B, C

° Lời giải bài 6 trang 179 SGK Vật Lý 11: 

• Chọn đáp án: A. 1,4

- Ta thấy tia ló truyền đi sát mặt BC ⇒ góc tới mặt BC bằng góc giới hạn: r2 = igh và sinigh = 1/n.

Xem thêm: Origin ( Phần Mềm Origin Là Gì ? Phần Mềm Origin Là Gì

 

Góc lệch là gì

* Bài 7 trang 179 SGK Vật Lý 11: Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC đỉnh A. Một tia đơn sắc được chiếu vuông góc tới mặt bên AB. Sau hai lần phận toàn phần trên hai mặt AC và AB, tia ló ra khỏi đáy BC theo phương vuông góc với BC.