Đề bài
Một tia sáng trắng chiếu vuông góc vào mặt nước trong một chậu nước. Dưới đáy chậu có một gương phẳng đặt nghiêng, mặt gương làm với mặt nước một góc 150. Cho chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là nd=1,329 và đối với ánh sáng tím là nt=1,344. Tính góc giữa tia tím và tia đỏ khi ló ra khỏi mặt nước.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini=n2sinr
Lời giải chi tiết
Tia sáng trắng chiếu vuông góc với mặt nước, khi trở lại mặt nước thì vẫn là ánh sáng trắng. Nhưng khi khúc xạ ra khỏi mặt nước, tia sáng bị tách ra thành các tia sáng đơn sắc khác nhau do có sự tán sắc ánh sáng.
Có thể coi tia sáng trắng đi qua một lăng kính bằng nước có góc chiết quang A=2.150=300.
Do được chiếu vuông góc với mặt nước nên góc tới của tia sáng ở mặt sau của lăng kính là r2=A=300
Ta có sini2d=ndsinr2d=1,329.sin300=0,6645⇒i2d=41,640
sini2t=ntsinr2t=1,344.sin300=0,672⇒i2d=42,220
Góc giữa tia tím và tia đỏ là:
Δi=i2t−i2d=42,220−41,640=0,580
