Câu hỏi:
2 năm trước
Tia sáng truyền từ nước và khúc xạ ra không khí. Tia khúc xạ và tia phản xạ ở mặt nước vuông góc với nhau. Nước có chiết suất là \(\dfrac{4}{3}\). Góc tới của tia sáng là bao nhiêu (tính tròn số)?
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
+ Tia tới SI, tia phản xạ IS’ và tia khúc xạ IR
+ Góc tới, góc phản xạ và góc khúc xạ lần lượt là:
Tia khúc xạ và tia phản xạ ở mặt nước vuông góc với nhau \( \Rightarrow \widehat {S'IR} = {90^0}\)
Lại có:
\(\begin{array}{l}\widehat {NIN'} = i' + \widehat {S'IR} + r = {180^0} \Rightarrow i' + r = {180^0} - \widehat {S'IR} = {180^0} - {90^0} = {90^0}\\ \Rightarrow i' + r = {90^0}\end{array}\)
+ Theo định luật phản xạ ánh sáng: \(i = i' \Rightarrow i + r = {90^0} \Rightarrow r = {90^0} - i\)
+ Theo định luật khúc xạ ánh sáng ta có:
\(\begin{array}{l}{n_1}\sin i = {n_2}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} \Leftrightarrow \dfrac{4}{3}\sin i = 1.\sin \left( {90 - i} \right)\\ \Leftrightarrow \dfrac{4}{3}\sin i = \cos i \Rightarrow \tan i = \dfrac{3}{4} \Rightarrow i \approx {37^0}\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
- Định luật khúc xạ ánh sáng:
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới.
+ Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tơi (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi: \(\dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = const\)
- Định luật phản xạ ánh sáng: i = i'. (góc tới bằng góc phản xạ)
