Giải chi tiết Câu 6.10 Bài 6. Phản xạ toàn phần – Vở thực hành Khoa học tự nhiên 9. Gợi ý: Vận dụng kiến thức về phản xạ toàn phần.
Câu hỏi/Đề bài:
Có ba môi trường trong suốt (1), (2) và (3). Với cùng một góc tới, nếu ánh sáng đi từ môi trường (1) vào môi trường (2) thì góc khúc xạ là 30°, nếu ánh sáng đi từ môi trường (1) vào môi trường (3) thì góc khúc xạ là 45°.
a) Trong hai môi trường (2) và (3), chiết suất của môi trường nào lớn hơn?
b) Tính góc tới hạn phản xạ toàn phần giữa hai môi trường (2) và (3).
Hướng dẫn:
Vận dụng kiến thức về phản xạ toàn phần
Lời giải:
a) Ta có:
\(\begin{array}{l}{n_1}\sin i = {n_2}\sin {r_2}\\{n_1}\sin i = {n_3}\sin {r_3}\\ \Rightarrow {n_2}\sin {r_2} = {n_3}\sin {r_3}\\ \Rightarrow \frac{{{n_2}}}{{{n_3}}} = \frac{{\sin {r_3}}}{{\sin {r_2}}} = \frac{{\sin 45^\circ }}{{\sin 30^\circ }} = \sqrt 2 \\ \Rightarrow {n_2} = \sqrt 2 {n_3}\end{array}\)
Chiết suất của môi trường (2) lớn hơn chiết suất của môi trường (3)
b) Góc tới hạn giữa hai môi trường được xác định bằng công thức:
\(\begin{array}{l}\sin {i_{gh}} = \frac{{{n_3}}}{{{n_2}}} = \frac{{{n_3}}}{{\sqrt 2 {n_3}}} = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\\ \Rightarrow {i_{gh}} = 45^\circ \end{array}\)
Vậy, góc tới hạn phản xạ toàn phần giữa hai môi trường (2) và (3) là 45°