Lăng kính có nhiều ứng dụng trong khoa học và kỹ thuật, và lăng kính là một phần quan trọng của quang phổ. Ngoài ra, lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng trong ống nhòm và máy ảnh để tạo ra hình ảnh định hướng,…
Bạn đang thử: lóa, phản xạ toàn phần là gì
Đối tượng Prism là gì? Nó được xây dựng như thế nào? Nêu mối quan hệ giữa đường đi của các tia sáng (tia tới và tia tới) qua lăng kính đó? Giá trị của lăng kính được biết như thế nào? Chúng ta sẽ tìm hiểu trong bài viết này.
I. Cấu trúc lăng kính
– Lăng kính là một chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa,…), thường có dạng lăng trụ tam giác.
– Trong quang học, lăng kính được đặc trưng bởi: độ bội giác a và n.
Hai. Đường đi của tia sáng qua lăng kính
1. Hiệu ứng tán sắc ánh sáng trắng
– Ánh sáng trắng (ánh sáng mặt trời) gồm nhiều ánh sáng màu, người ta dùng một lăng kính để tách chùm sáng trắng truyền qua nó thành nhiều chùm sáng có màu khác nhau, hiện tượng này gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng nhờ lăng kính. .
2. Đường đi của tia sáng qua lăng kính
• Chiếu một chùm sáng hẹp duy nhất vào một mặt của lăng kính như hình bên dưới:
– at i: gần pháp tuyến, tức là đối diện với đáy lăng trụ
– j-ray: ba tia pháp tuyến, tức là đồng dạng với đáy của lăng kính
• Do đó khi tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló luôn bằng hiệu của tia tới lên lăng kính.
• Góc giữa tia sáng tới và tia sáng tới gọi là giá trị góc khi tia sáng đi qua lăng kính
Ba. Chiều thứ hai của lăng kính
– Áp dụng các định luật quang phổ và một số định lý hình học nhất định, ta dựng được lăng kính đau:
ѕini1 = n.ѕinr1 ; a = r1 + r2
ѕini2 = n.ѕinr2 ; d = i1 + i2 – a
* Lưu ý: Nếu số i1 và a nhỏ (0) thì nhóm này có thể biết:
Bốn. Sử dụng lăng kính
1. Máy quang phổ
– Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.
– Máy quang phổ xác định thành phần của nguồn sáng bằng cách phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn giản của nó.
2. Lăng kính phản xạ toàn phần
– Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác đều
– Lăng kính phản xạ toàn phần dùng để hiệu chỉnh đường đi của pháo sáng hoặc để tạo ảnh nhìn về phía trước (ống nhòm, máy ảnh…)
V. Bài tập về lăng kính
* Bài 1 trang 179 SGK Vật Lý 11:Lăng kính là gì? Nêu đặc điểm cấu tạo và tính chất quang học của lăng kính.
°Bài 1 Trang 179 SGK Vật Lý 11:l
– Lăng kính là một chất lỏng trong suốt (thủy tinh, nhựa,…), thường có dạng lăng trụ tam giác.
– Các phần tử của lăng trụ gồm: gờ, mặt bên của đá.
– Trong hình học, một lăng kính được đặc trưng bởi: độ chói a và n.
*Bài 2 trang 179 SGK Vật Lý 11:nêu tác dụng của lăng kính đối với sự truyền ánh sáng. Hãy xem xét hai trường hợp:
– Ánh sáng đơn giản.
– Ánh sáng trắng.
Xem thêm: Watermark là gì? Có ý nghĩa gì? Cách chèn watermark trong word
°Giải 2 Trang 179 SGK Vật Lý 11:l
• Hộp đèn đơn giản: Đèn đơn giản bị chặn khi đi qua lăng kính.
• Trường hợp ánh sáng trắng: Ánh sáng trắng gồm nhiều ánh sáng màu, chùm sáng đi qua nó bị lăng kính phân tích thành nhiều chùm sáng có màu khác nhau, đó là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
* Bài 3 trang 179 SGK Vật Lý 11: Nêu công dụng của lăng kính.
°Giải bài 3 Trang 179 SGK Vật Lý 11:l
• Lăng kính có nhiều ứng dụng trong khoa học và công nghệ, chẳng hạn như:
– Quang phổ kế: Dùng để xác định 3 thành phần của chùm sáng phức hợp do một nguồn sáng phát ra.
– Lăng kính phản xạ toàn phần: Dùng để tạo ảnh có hướng trong các ứng dụng như ống nhòm, máy ảnh,…
*Bài 4 trang 179 SGK Vật Lý 11: Theo hình 28.8, có ba trường hợp ánh sáng đi qua một lăng kính. Trong những tình huống đau đớn mà lăng kính không làm chệch hướng ánh sáng về phía những viên đá?
A. Trường hợp (1)
Trường hợp (1) và (2)
Ba trường hợp (1), (2) và (3).
Không có trường hợp nào.
°Đáp án bài 4 bài 179 SGK Vật Lý 11:l
• Chọn câu trả lời: d. Không có trường hợp nào.
– Trong trường hợp trên, dù sao thì lăng kính cũng làm lệch tia sáng về phía hòn đá.
*Bài 5 trang 179 SGK Vật Lý 11: Như hình 28.9, tia ló tới một lăng kính: tia ló truyền ra ngoài mặt bc. Khối lăng kính đó tạo ra bao nhiêu giá trị?
A. 0o b. 22,5 độ C 45o d. 90 độ
°Giải bài 5 Trang 179 SGK Vật Lý 11:
• Chọn câu trả lời: c. 45o
– Từ hình trên ta được abc uong b = ∠c = 45o
– si ⊥ ac ⇒ tia si trực tiếp vào môi trường trong suốt abc không suy hao tại mặt ab bằng i1 = 0, phân cụm r1 = 0
– Góc có bc là: r2 = ∠b – r1 = 45o
– Tia i2 = 90o qua mặt bc
⇒ Một lăng kính sinh ra có tỉ số: d = i1 + i2 – ∠b = 90o – 45o = 45o.
* bài 6 trang 179 sgk Vật Lý 11: Tiếp tục luyện tập 5. Chiết suất của lăng kính đó có giá trị là bao nhiêu? (một chữ số thập phân).
A. 1.4b. 1,5 độ C 1,7 ngày đẹp ᴄ a, b, c
° SGK Vật Lý 11 Bài 6 Trang 179 Bài giải:
• Chọn câu trả lời: a. 1.4
– Ta thấy tia ló tới mặt bc ⇒ với mặt bc một góc giới hạn là: r2 = igh và inigh = 1/n.
* bài 7 trang 179 sgk Vật Lý 11: Thiết diện thẳng là một lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là đỉnh a của tam giác abc. Một tia duy nhất được bầu vào bên ab. Sau khi nhân đôi phần tích phân trên hai mặt ac và ab thì tia ló ra khỏi hòn đá bc vuông góc với bc.