Bài giảng Vật lí 11 - Bài 27: Phản xạ toàn phần

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Bài 27: Phản xạ toàn phần

1. Trường THPT Lê Quý Đôn Lớp 11B Môn : Vật Lý Người soạn :
2. Bài 27: Phản xạ toàn phần
3. I- Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn 2010 0 10 30 2030 1. Thí nghiệm 40 40 50 50 60 60 •Dụng cụ thí nghiệm: 70 70 80 80 -Chùm tia laze. 90 90 80 80 -Khối nhựa trong suốt hình bán trụ 70 70 60 60 50 50 -Thước tròn chia độ. 40 40 3020 30 •Tiến hành thí nghiệm: 10 0 1020 - Chiếu chùm tia sáng song song hẹp (coi như một tia sáng) từ khối nhựa trong suốt hình bán trụ vào không khí
4. • Thay đổi góc tới i từ 00 đến 900. Em hãy quan sát chùm tia khúc xạ và phản xạ, nhận xét về độ sáng của tia khúc xạ và tia phản xạ so với tia tới.
5. 0 20 10 10 20 30 30 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 90 90 80 80 70 r 70 60 r 60 50 50 40 40 30 20 30 10 0 10 20 Khi i nhỏ, nhận xét về độ sáng của tia khúc xạ và tia phản xạ
6. 0 20 10 10 20 30 30 40 40 50 50 60 igh 60 70 70 80 80 90 90 80 80 70 r 70 60 r 60 50 50 40 40 30 20 30 10 0 10 20 - Khi i tăng, nhận xét về độ sáng của tia khúc xạ so với tia phản xạ.
7. Kết quả thí nghiệm:
8. 2- Góc giới hạn phản xạ toàn phần Khái niệm: góc giới hạn phản xạ toàn phần là góc tới cho góc khúc xạ đạt giá trị lớn nhất. 0 20 10 10 20 30 30 40 40 50 50 60 igh 60 70 70 80 80 90 90 80 80 70 70 60 r 60 50 50 40 40 30 20 30 10 0 10 20
9. n1.sini = n2.sinr suy ra sinr = Vì n1 > n2 nên sinr > sini => r >i 0 - Khi i tăng thì r cũng tăng ( r > i), khi r = 90 thì i = igh lúc đó tia phản xạ rất mờ tia khúc xạ rất sáng. 0 Ta có n1.sinigh = n2.sin90 suy ra:
10. Khi i > igh, nếu áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng , ta có: 풏 풔풊풏풓 = > ( vô lí) 풏 Điều này phản ánh thực tế không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách. Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần.
11. II- Hiện tượng phản xạ toàn phần 1. Định nghĩa Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. ❖Chú ý: Khi có phản xạ toàn phần thì không còn tia khúc xạ.
12. a) Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn n1 > n2 b) Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: 풊 ≥ 풊품풉
13. Vẻ đẹp rực rỡ của kim cương
14. III- Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang Bó sợi quang học
15. 1- Cấu tạo - Cáp quang là bó sợi quang. Mỗi sợi quang là một dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần.
16. - Cấu tạo của sợi quang thông thường
17. Hiện tượng phản xạ toàn phần trong cáp quang k I J r
18. Trong công nghệ thông tin
19. Truyền thông tin bằng cáp quang dưới nước
20. Trong nội soi y học
21. Trong nghệ thuật
22. Trong nghệ thuật
23. 2- Công dụng ❖ Ưu điểm + Dung lượng tín hiệu lớn. + Nhỏ và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn. + Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài, bảo mật tốt. + Không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện). ❖ Nhược điểm + Nối cáp rất khó khăn, dây cáp dẫn càng thẳng càng tốt. + Chi phí - Chi phí hàn nối và thiết bị đầu cuối cao hơn so với cáp đồng