Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một tia sáng đơn sắc đi từ không khí tới 1 điểm A của mặt đáy một khối thủy tinh có tiết diện là hình hộp chữ nhật với góc tới i=45° và phần xạ toàn phần tại điểm B trên mặt bên của khối thủy tinh đó. Biết mặt phẳng tới vuông góc với mặt bên đã cho. Hỏi chiết suất của thủy tinh phải có giá trị nhỏ nhất là bao nhiêu?

----- Nội dung ảnh -----
35. Một tia sáng đơn sắc đi từ không khí tới 1 điểm A của mặt đáy một khối thủy tinh có tiết diện là hình hộp chữ nhật với góc tới i=45° và phần xạ toàn phần tại điểm B trên mặt bên của khối thủy tinh đó. Biết mặt phẳng tới vuông góc với mặt bên đã cho. Hỏi chiết suất của thủy tinh phải có giá trị nhỏ nhất là bao nhiêu?
1 trả lời
Hỏi chi tiết
25
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để xác định chiết suất nhỏ nhất của thủy tinh (n) để xảy ra hiện tượng khúc xạ toàn phần tại điểm B, ta cần sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần.

1. **Áp dụng định luật Snell**:
Tại mặt phẳng khúc xạ giữa không khí và thủy tinh, chúng ta có:
\[
n_1 \sin i = n_2 \sin r
\]
Trong đó:
- \( n_1 = 1 \) (chiết suất của không khí)
- \( i = 45^\circ \) (góc tới)
- \( n_2 = n \) (chiết suất của thủy tinh)
- \( r \) là góc khúc xạ.

2. **Điều kiện phản xạ toàn phần**:
Phản xạ toàn phần sẽ xảy ra khi:
\[
n_2 > n_1 \sin i
\]
hoặc
\[
n > 1 \cdot \sin 45^\circ
\]
Vì \( \sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} \), ta có:
\[
n > \frac{\sqrt{2}}{2}
\]
Tuy nhiên, vì n là chiết suất và chỉ có thể lớn hơn 1 trong trường hợp này, ta cần tìm chiết suất tối thiểu.

3. **Tính chiết suất**:
Do phản xạ toàn phần thì \( r \) phải bằng 90° cho nên:
\[
1 \cdot \sin 45^\circ = n \cdot \sin 90^\circ
\]
Suy ra:
\[
n = \sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}
\]

Tuy nhiên, trong thực tế, chiết suất của chất rắn thường lớn hơn 1. Chiết suất tối thiểu của thủy tinh thường là khoảng 1.5. Do đó, để đảm bảo phản xạ toàn phần xảy ra, chiết suất của thủy tinh phải lớn hơn 1.

**Kết luận**: Chiết suất tối thiểu của thủy tinh để xảy ra liên quan đến phản xạ toàn phần là \( n \geq 1.414 \) (có thể là 1.5 cho thực tế).
1
0
Quyên
28/11 20:44:24
+5đ tặng
Ta có: i = 45°
Để xảy ra phản xạ toàn phần, ta phải có: sin 45° ≥ 1/n
Mà sin 45° = √2/2
⇒ √2/2 ≥ 1/n
⇒ n ≥ √2
Để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần trong trường hợp này, chiết suất của thủy tinh phải có giá trị nhỏ nhất là √2.

 

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Vật lý Lớp 9 mới nhất

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

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k