Bài tập định luật phản xạ ánh sáng

+ Ta có: $\widehat {SIR} = i + i' = {40^0}$

+ Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng: $i = i'$

Ta suy ra: $i = i' = \frac{{{{40}^0}}}{2} = {20^0}$

Theo định luật phản xạ ánh sáng, ta có: $\widehat a = \widehat b = {45^0}$

Từ hình, ta có, $\widehat c = {90^0} - \widehat b = {90^0} - {45^0} = {45^0}$

Ta có, mặt hồ đóng vai trò là một gương phẳng

Áp dụng định luật phản xạ, ta có: góc tới bằng góc phản xạ

Vẽ pháp tuyến trên các hình ta được:

A, C – loại vì góc tới không bằng góc khúc xạ

D – loại vì đường truyền của tia sáng sai

Ta có:

Từ hình, ta suy ra góc tới $i = {90^0} - {30^0} = {60^0}$

Theo định luật phản xạ ánh sáng, ta có: $i = i' = {60^0}$

=> Góc hợp bởi tia tới và tia phản xạ: $\widehat {S{\rm{IR}}} = i + i' = {60^0} + {60^0} = {120^0}$

Ta có thể coi mặt phẳng của một tấm kim loại nhẵn bóng như một gương phẳng.

Theo đề bài, ta có: $\widehat {SIR} = {50^0}$

Mặt khác, theo định luật phản xạ ánh sáng, ta có: $i = i' \leftrightarrow \widehat {SIN} = \widehat {N{\rm{IR}}} = \dfrac{{\widehat {S{\rm{IR}}}}}{2} = \dfrac{{{{50}^0}}}{2} = {25^0}$

Góc gương cần quay so với mặt phẳng ngang để thu được tia phản xạ có phương nằm ngang chính là góc $\widehat {RIO}$

Ta có, $\widehat {RIO} = \widehat {NIO} - \widehat {NIR} = {90^0} - {25^0} = {65^0}$

Ta có:

+ $\widehat {RIN} = \widehat {AIO}$ (cùng phụ với $\widehat {NIO}$)     (1) 

+ Theo định luật phản xạ ánh sáng, ta có: $i = i' \leftrightarrow \widehat {RIN} = \widehat {{\rm{NIS}}}$   (2)

Từ (1) và (2), ta suy ra: $\widehat {AIO} = \widehat {NIS}$

Ta suy ra: $\widehat {{\rm{AIS}}} = \widehat {NIO} = x$  

Mặt khác, ta có: $\left\{ \begin{array}{l}\widehat {B{\rm{IR}}} = {90^0} - i'\\\widehat {{\rm{AIS}}} = {90^0} - i\end{array} \right. \to \widehat {{\rm{AIS}}} = \widehat {B{\rm{IR}}} = x$

Ta có:

$\begin{array}{l}\widehat {AIN} = {90^0} = \widehat {{\rm{AIS}}} + \widehat {SIO} + \widehat {OIN}\\ \leftrightarrow {90^0} = x + {36^0} + x\\ \to x = {27^0}\end{array}$

Vậy, ta suy ra: Góc hợp bởi mặt gương và đường thẳng đứng là ${27^0}$

Ta có:

Định luật phản xạ ánh sáng:

+ Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của gương ở điểm tới

+ Góc phản xạ bằng góc tới $\left( {i = i'} \right)$

$SI$ - tia tới

$IR$ - tia phản xạ

$IN$ - pháp tuyến