-Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tời xảy ra ở mặt phân cách giữa 2 môi trường trong suốt . Show
(Hoặc: Hiện tượng phản xạ toàn phần là hiện tượng trong đó mọi tia sáng đều bị phản xạ, không có tia khúc xạ.) +Ánh sáng truyền từ 1 môi trường tới 1 môi trường chiết quang kém hơn ( hoặc n1 > n2) (Hoặc:Khi ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn hơn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn (n1 > n2) ) + i ≥ igh(góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn). + sinigh =  -Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi 2 mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng. (Hoặc: Thấu kính là một khối chất trong suốt , được giới hạn bới 2 mặt cầu hoặc một mặt phẳng và một mặt cầu) Vật lí lớp 11 lý thuyết về hiện tượng phản xạ toàn phần thuộc chủ đề vật lí lớp 11 khúc xạ ánh sáng Hiện tượng phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ lại toàn bộ tia sáng tới mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. Xảy ra khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang sang môi trường kém chiết quang hơn. Thí nghiệm vật lí về hiện tượng phản xạ toàn phầnHiện tượng phản xạ toàn phần chỉ xảy ra trong trường hợp ánh sáng đi từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường chiết suất nhỏ hơn. 2/ Điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phầnÁp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng ta có: \[\sin i=\dfrac{n_{2}}{n_{1}}\sin r\] vì n1 > n2 => r > i => khi góc i tăng thì góc r cũng tăng, Khi rmax = 90o=> sin r = 1 → i = $i_{gh}$ \[\sin i_{gh}=\dfrac{n_{2}}{n_{1}}\] Nếu i > igh thì hiện tượng phản xạ toàn phần bắt đầu xảy ra. Điều kiện để có phản xạ toàn phần
Khác biệt giữa phản xạ toàn phần và hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra giữa hai môi trường trong suốt, hiện tượng phản xạ ánh sáng xảy ra tại mặt bề mặt cả vật liệu có khả năng phản xạ ánh sáng. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần:Phản xạ toàn phần bên trong (TIR) là hiện tượng xảy ra khi ánh sáng truyền từ môi trường đặc hơn sang môi trường kém đặc hơn và góc tới lớn hơn góc tới hạn. Khi TIR xảy ra, tất cả ánh sáng bị phản xạ trở lại môi trường đậm đặc hơn và không có ánh sáng nào được truyền vào môi trường ít đậm đặc hơn. TIR có nhiều ứng dụng thực tế, bao gồm: Sợi quang học: Sợi quang được sử dụng rộng rãi trong viễn thông để truyền dữ liệu kỹ thuật số trên một khoảng cách dài. TIR được sử dụng để dẫn ánh sáng qua sợi cáp quang, được làm bằng vật liệu có chỉ số khúc xạ cao hơn không khí xung quanh. Lăng kính phản xạ: Phản xạ toàn phần bên trong có thể được sử dụng để tạo ra lăng kính phản xạ, đây là một thiết bị có thể phản xạ ánh sáng ở một góc vuông. Một lăng kính tam giác làm bằng vật liệu có chỉ số khúc xạ cao có thể được sử dụng để phản xạ ánh sáng và góc tới có thể được điều chỉnh để kiểm soát lượng ánh sáng bị phản xạ. Ống nhòm và kính thiên văn: Phản xạ toàn phần bên trong được sử dụng trong các lăng kính bên trong ống nhòm và kính thiên văn để tạo ra hình ảnh thẳng đứng. Các lăng kính được làm bằng vật liệu có chỉ số khúc xạ cao và các góc tới được kiểm soát cẩn thận để tạo ra phản xạ chính xác. Nội soi: Nội soi là một thủ thuật y tế sử dụng một ống dài, mỏng có gắn camera ở đầu để kiểm tra bên trong cơ thể. TIR được sử dụng để truyền ánh sáng dọc theo chiều dài của ống nội soi, cho phép bác sĩ nhìn thấy bên trong cơ thể mà không cần rạch lớn. Kính hiển vi: TIR có thể được sử dụng trong kính hiển vi huỳnh quang để kích thích có chọn lọc các phân tử huỳnh quang tại giao diện giữa hai vật liệu, cho phép chụp ảnh các cấu trúc sinh học có độ phân giải cao. Cảm biến quang học: TIR có thể được sử dụng trong cảm biến quang học để phát hiện những thay đổi về chỉ số khúc xạ của vật liệu. Bằng cách theo dõi những thay đổi về lượng ánh sáng phản xạ, có thể phát hiện những thay đổi trong vật liệu đang được nghiên cứu. * Chiếu một tia sáng từ môi trường có chiết suất n1 vào môi trường có chiết suất n2 nhỏ hơn. Do n1 > n2 nên r > i. + Khi góc tới i nhỏ, tia khúc xạ IR rất sáng còn tia phản xạ IK mờ. + Tăng i thì r tăng và r luôn lớn hơn i, đồng thời tia phản xạ sáng dần lên còn tia khúc xạ mờ dần đi. + Khi i = igh thì r = 90o, tia khúc xạ nằm ngay trên mặt phân cách và rất mờ, còn tia phản xạ rất sáng. + Khi i > igh: không còn tia khúc xạ. Toàn bộ tia tới bị phản xạ vào nước, lúc này tia phản xạ sáng như tia tới. Đây là hiện tượng phản xạ toàn phần, igh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần. 2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần+ Tia sáng tới phải truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém (n1 > n2). + Góc tới i ≥ igh. Góc igh được xác định bởi: Khi môi trường 2 là không khí (hoặc chân không) thì n2 = 1 ⇒ II. Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phầnSợi quang bằng chất dẻo trong suốt, dễ uốn, có chiết suất n1, được bao quanh bằng một lớp vỏ có chiết suất n2 nhỏ hơn n1. Một tia sáng (tín hiệu) đi vào bên trong sợi ở một đầu sẽ bị phản xạ toàn phần liên tiếp ở thành trong của sợi, rồi ló ra ở đầu kia. Nhiều sợi quang được ghép với nhau tạo thành bó sợi quang hay cáp quang. + Trong y học, cáp quang đóng vai trò như một ống dẫn ánh sáng, được dùng trong phương pháp nội soi…. + Trong công nghệ thông tin, cáp quang được dùng để truyền các tín hiệu. . . Bài tập luyện tập phản xạ toàn phần của trường Nguyễn KhuyếnCâu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Câu 2: Sợi quang học là ứng dụng của hiện tượng nào sau đây?
Câu 3: Tia sáng đi từ không khí vào chất lỏng trong suốt với góc tới i = 600 thì góc khúc xạ r = 300. Để xảy ra phản xạ toàn phần khi tia sáng từ chất lỏng ra không khí thì góc tới i:
Câu 4: Khi ánh sáng đi từ nước ( ) sang không khí góc giới hạn phản xạ toàn phần có giá trị là
Câu 5: Một tia sáng truyền từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường chiết suất nhỏ. Góc giới hạn toàn phần là α0. Độ lệch lớn nhất của tia tới và tia khúc xạ là Câu 6: Cho ba môi trường A, B và C có chiết suất lần lượt là nA > nB > nC. Điều gì sau đây là sai?
Câu 7: Một khối thủy tinh P có chiết suất n đặt trong không khí tiết diện thẳng là tam giác cân ABC vuông tại B. Chiếu vuông góc tới mặt AB một chùm sáng song song SI thì tia sáng đi là là mặt AC. Chiết suất n của khối chất P là
Câu 8: Một miếng gỗ hình tròn bán kính 4 cm. Ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất n = 1,33. Đinh OA ở trong nước, cho OA = 6 cm. Mắt đặt trong không khí sẽ thấy đầu A cách mặt nước một khoảng lớn nhất là
Câu 9: Một cái đinh được cắm vuông góc vào tâm O một tấm gỗ hình tròn có bán kính R = 5 cm. Tấm gỗ được thả nổi trên mặt thoáng của một chậu nước. Đầu A của đinh ở trong nước. Cho chiết suất của nước là n = . Cho chiều dài OA của đinh ở trong nước là 8,7 cm. Mắt ở trong không khí nhìn đầu đinh theo phương đi sát mép gỗ sẽ thấy đầu đinh ở cách mặt nước bao nhiêu xen-ti-mét?
Câu 10: Một khối nhựa trong suốt hình lập phương, chiết suất n. (HB.10). Xác định điều kiện về n để mọi tia sáng từ không khí khúc xạ vào một mặt và truyền thẳng tới mặt kề đều phản xạ toàn phần ở mặt này. Thế nào hiện tượng phản xạ toàn phần?Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ lại toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa 2 môi trường trong suốt. Lưu ý: Khi xuất hiện phản xạ toàn phần thì sẽ không còn tia khúc xạ. Phản xạ toàn phần và phản xạ một phần là khác nhau (phản xạ một phần là hiện tượng luôn xảy ra đi kèm với hiện tượng khúc xạ). Khi nào thì xảy ra hiện tượng phản xạ?Định nghĩa về hiện tượng phản xạ toàn phầnHiện tượng này xuất hiện khi góc tiếp xúc giữa tia sáng và mặt phân cách vượt quá một giá trị cụ thể, được gọi là “góc phản xạ toàn phần,” và chỉ xảy ra trong các môi trường có chỉ số khúc xạ khác nhau. Sự phản xạ ánh sáng xuất hiện khi nào?Tia sáng được phát ra từ đèn pin đi là là trên mặt tờ giấy, khi gặp gương, tia sáng bị hắt lại (tia IR). Tia sáng bị hắt lại đó gọi là tia phản xạ. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng phản xạ ánh sáng. IGH là gì?Bệnh giảm sắc tố dạng giọt tự phát (idiopathic guttate hypomlanosis – IGH) là một bệnh lý có giảm sắc tố mắc phải phổ biến, đặc trưng bởi nhiều các dát màu trắng sứ hình tròn hay hình oval trên vùng da hở, đặc biệt mặt duỗi cánh tay và vùng trước xương chày. Cơ chế bệnh sinh còn chưa rõ ràng. |
