Một lăng kính có góc chiết quang 600, làm bằng thuỷ tinh trong suốt mà chiết suất phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong chân không như đồ thị trên hình.
1) Xác định vận tốc truyền trong thuỷ tinh đó của các ánh sáng đơn sắc màu tím (λt=0,4μm), màu vàng (λt=0,6μm) và màu đỏ (λt=0,75μm)
2) Chiếu một chùm ánh sáng trắng hẹp tới mặt bên AB (gần A) dưới góc tới i sao cho góc lệch tia ló và tia tới ứng với ánh sáng màu vàng là cực tiểu. Tính góc hợp bởi hai tia giới hạn ló ra khỏi mặt bên AC.
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
Hướng dẫn:
1) Dựa vào đồ thị chiết suất của thuỷ tinh đối với các ánh sáng đơn sắc lần lượt là:
Với tia tím λt=0,4μm thì nt=1,7.
Với tia vàng λv=0,6μm thì nv=1,625.
Với tia đỏ λd=0,75μm thì nd=1,6.
+ Mặt khác, theo định nghĩa chiết suất n=cv, suy ra, công thức xác định vận tốc theo chiết suất: v=cn.
Với tia tím thì vt=cnt=3.1081,7≈1,765.108(m/s).
Với tia vàng thì vv=cnv=3.1081,625≈1,846.108(m/s).
Với tia đỏ thì vd=cnd=3.1081,6≈1,875.108(m/s).
2) Khi tia vàng có góc lệch cực tiểu: r1v=r2v=A2=300sini1=nv.sinr1v
⇒sini1=nv.sinr1v=1,625.sin300⇒i1≈54,340
+ Sử dụng công thức lăng kính: sini1=n.sinr1sini2=n.sinr2A=r1+r2D=(i1+i2)−Acho các tia sáng đơn sắc:
Tia tím: sini1=nt.sinr1tA=r1t+r2tsini2t=nt.sinr2t⇒sin54,340=1,7.sinr1t⇒r1t≈28,550r2t=600−r1t=600−30,520=29,480sini2t=nt.sinr2t=1,7.sin31,450⇒i2t≈62,500
Tia đỏ: sini1=nd.sinr1dA=r1d+r2dsini2d=nd.sinr2d⇒sin54,340=1,6.sinr1d⇒r1t≈30,520r2d=600−r1t=600−30,520=29,480sini2d=nd.sinr2d=1,6.sin29,480⇒i2d≈51,940
+ Góc hợp bởi hai tia giới hạn ló ra khỏi mặt bên AC là
i2t−i2d=62,500−51,940=10,560
Chú ý: Nếu trong chùm sáng hẹp chiếu vào lăng kính có một màu nào đó cho góc lệch cực tiểu thì sẽ không có màu nào cho góc lệch cực tiểu. Muốn màu khác cho góc lệch cực tiểu thì ta phải thay đổi góc tới i1 bằng cách quay lăng kính hoặc quay tia ló hoặc cả hai:
sini1=n.sinA2⇒i1=?sini'1=n'.sinA2⇒i'1=?
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |