Chiếu một tia sáng từ nước vào chất lỏng, biết tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Vận tốc ánh sáng truyền trong nước và trong chất lỏng là 2,25.108m/s và 2.108m/s. Tính góc lệch giữa phương của tia tới và tia khúc xạ

Đáp án:

$D=6,{{8}^{0}}$

Giải thích các bước giải:

môi trường (1): nước

môi trường (2): chất lỏng

$\begin{align}
  & i'+r={{90}^{0}} \\ 
 & \Leftrightarrow i+r={{90}^{0}} \\ 
 & \Leftrightarrow \operatorname{s}\text{inr}=\cos i(1) \\ 
\end{align}$

chiết suất tỉ đối: 

$\frac{{{n}_{1}}}{{{n}_{2}}}=\dfrac{{{v}_{2}}}{{{v}_{1}}}=\dfrac{{{2.25.10}^{8}}}{{{2.10}^{8}}}=1,125$

theo định luật khúc xạ: 

$\begin{align}
  & {{n}_{1}}.\sin i={{n}_{2}}.\operatorname{s}\text{inr} \\ 
 & \Leftrightarrow \frac{{{n}_{1}}}{{{n}_{2}}}.\frac{\sin i}{\cos i}=1 \\ 
 & \Leftrightarrow 1,125.\tan i=1 \\ 
 & \Rightarrow i=41,{{6}^{0}} \\ 
\end{align}$

góc khúc xạ: 

$r=48,{{4}^{0}}$

Góc lệch giữa phương của tia tới với tia khúc xạ:

$\Rightarrow D=r-i=48,4-41,6=6,{{8}^{0}}$