BÀI 6. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

Mở đầu: Khi ánh sáng truyền từ không khí sang nước hoặc thủy tinh thì ta luôn thấy tia khúc xạ xuất hiện ở mặt phân cách giữa hai môi trường. Nếu ánh sáng truyền từ nước hoặc thủy tinh sang không khí thì có phải lúc nào ta cũng thấy tia khúc xạ?

Giải nhanh:

Không, không phải lúc nào ánh sáng truyền từ nước hoặc thủy tinh sang không khí thì ta cũng thấy tia khúc xạ, sẽ có một giới hạn góc mà có tia khúc xạ.

1. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

Câu 1: Tiến hành thí nghiệm và thực hiện các yêu cầu sau:

1. So sánh chiết suất của môi trường chứa tia tới và môi trường chứa tia khúc xạ
2. Dưới góc tới i bằng bao nhiêu thì ta bắt đầu không quan sát thấy tia khúc xạ
3. Nếu tiếp tục tăng góc tới i thì tia sáng truyền đi như thế nào?

Giải nhanh:

a) n₂ > n_1\

b) Góc tới i = 42^o thì ta bắt đầu không quan sát thấy tia khúc xạ nữa

c) Nếu tiếp tục tăng góc tới i thì tia sáng sẽ bị phản xạ tại mặt phẳng phân cách giữa bản bán trụ và không khí.

2. ĐIỀU KIỆN XẢY RA PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

Câu 2: Cho ba môi trường: nước, thủy tinh, không khí. Cho biết trong trường hợp nào sau đây, dưới góc tới i thích hợp thì có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:

• Ánh sáng truyền từ nước sang không khí
• Ánh sáng truyền từ không khí sang thủy tinh
• Ánh sáng truyền từ thủy tinh sang nước

Giải nhanh:

• Từ nước (n = 1,333) sang không khí (n = 1,000293)
• Từ thủy tinh (n = 1,52) sang nước (n = 1,333)

Luyện tập: Trả lời câu hỏi ở phần Mở đầu bài học

Giải nhanh:

Không, không phải lúc nào ánh sáng truyền từ nước hoặc thủy tinh sang không khí thì ta cũng thấy tia khúc xạ, sẽ có một giới hạn góc mà có tia khúc xạ.

Luyện tập: Dựa vào các số liệu về chiết suất ở Bảng 4.2, hãy tính góc tới hạn nếu ánh sáng truyền từ nước sang không khí và thực hiện thí nghiệm để kiểm tra ứng với góc tới hạn đó có xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần hay không.

Giải nhanh:

i_th = 48,59^o 

Vận dụng: Một lăng kính thủy tinh có tiết diện chính là tam giác vuông cân được đặt trong không khí. Cho biết góc tới hạn khi ánh sáng truyền từ thủy tinh sang không khí là 42^o. Chiếu các tia sáng đến lăng kính như hình bên. Hãy tiếp tục vẽ đường đi của tia sáng

Giải nhanh: