Khúc Xạ Ánh Sáng Là Gì? Nội Dung Định Luật Và Công Thức Tính

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng xảy ra siêu nhiều trong cuộc sống. Khúc xạ ánh sáng là 1 trong những hiện tượng cơ vật lý thú vị nhất mà người mua thường xuyên gặp trong đời thực. Thí dụ như cầu vòng, cái đũa bị cong lúc bỏ vào ly nước… Vậy khúc xạ ánh sáng là gì? Nguyên nhân nào gây ra hiện tượng này, những ứng dụng của nó trong thực tế. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhé.

Khúc xạ ánh sáng là gì?

Khúc xạ ánh sáng là sự uốn cong của sóng lúc truyền từ môi trường này sang môi trường khác. Khúc xạ biểu thị sự thay thế đổi vận tốc (tốc độ) của sóng. Là sự bẻ cong ánh sáng (nó cũng xảy ra sở hữu âm thanh, nước và những sóng khác) lúc nó truyền từ môi trường này sang môi trường khác.

Sự uốn cong này giúp chúng ta phát minh ra thấu kính, kính lúp, lăng kính. Ngay cả đôi mắt của chúng ta cũng phụ thuộc vào hiện tượng này. Ví dụ ko có khúc xạ, chúng ta sẽ ko thể tập trung ánh sáng vào võng mạc.

Nguyên nhân gây ra khúc xạ ánh sáng

Như ta đã biết ánh sáng có tốc độ khoảng 299.792.678 m/s trong môi trường chân ko. Nhưng lúc ánh sáng chiếu vào những môi trường khác nhau thì tốc độ sẽ thay thế đổi nhanh hay chậm phụ thuộc vào từng môi trường nhất định. Vậy nguyên nhân gây ra là ánh sáng thay thế đổi tốc độ và môi trường.

2 khía cạnh tương tác tới hiện tượng khúc xạ gồm:

  • Thay thế đổi tốc độ: Ví dụ 1 chất làm cho cho ánh sáng tăng cường hoặc chậm hơn, nó sẽ khúc xạ (uốn cong) nhiều hơn.
  • Góc của tia tới: Ví dụ ánh sáng đi vào chất tại góc lớn hơn, lượng khúc xạ cũng sẽ nhiều hơn. Mặt khác, trường hợp ánh sáng đi vào môi trường có góc bằng 90° so sở hữu bề mặt, ánh sáng vẫn sẽ chậm lại, nhưng nó sẽ ko thay thế đổi hướng.
Xem Thêm  V0 v1 v2, v3 trong tiếng anh là gì

Chỉ số khúc xạ của 1 số chất trong suốt

  • Ko khí: chỉ số khúc xạ = 1.
  • Nước: Có chỉ số khúc xạ = 1.33.
  • Ly thủy tinh: Là 1.5.
  • Kim cương: 2.4.
  • Rượu etylic: 1.362.

Định luật khúc xạ ánh sáng

Khúc Xạ Ánh Sáng Là Gì? Nội Dung Định Luật Và Công Thức TínhTa có 1 số kí hiệu như sau:

  • SI: tia tới
  • I: điểm tới
  • N’IN: pháp tuyến sở hữu mặt phân phương pháp tại I
  • IR: tia khúc xạ
  • i: góc tới
  • r: góc khúc xạ

Nội dung định luật khúc xạ ánh sáng

  • Tia khúc xạ nằm trong diện mặt phẳng tới (là mặt phẳng được tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và tại phía bên kia pháp tuyến so sở hữu tia tới.
  • Có 2 môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sin i) và sin góc khúc xạ (sin r) sẽ luôn ko đổi, theo công thức sau:

Sini/sinr = const

Công thức tính chỉ số khúc xạ

Chỉ số khúc xạ (n) của môi trường là tỷ lệ giữa tốc độ ánh sáng trong chân ko (c) sở hữu tốc độ ánh sáng trong môi trường đấy (v). Do đấy, n có thể được tính bằng công thức:

  • n = c/v

Điều này có nghĩa rằng chỉ số khúc xạ của môi trường càng cao thì tốc độ ánh sáng xuyên qua nó càng chậm. Điều này có nghĩa là mật độ quang của môi trường nâng cao lúc chỉ số khúc xạ của nó nâng cao.

Bên cạnh ra chỉ số khúc xạ còn được tính bằng công thức sau:

  • n = sin i/sin r
Xem Thêm  Chỉ dẫn bí quyết Ghost Home windows 10 quản lý từ ổ cứng HDD nhanh gọn

Trong đấy sini là góc tới, còn sinr là góc khúc xạ.

Ứng dụng hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Hiện tượng này là cơ sở để những nhà khoa học tạo ta nhiều loại thấu kính, lăng kính dùng cho cho nhiều ngành khoa học khác nhau.

Thấu kính

1 thấu kính chỉ đơn giản là 1 khối cong bằng thủy tinh hoặc nhựa. Có nhiều loại thấu kính gồm:

  • Kính lúp: Là loại thấu kính đơn giản nhất, giúp xem những vật có kích thước bé mà mắt thường khó xem được
  • Thấu kính hội tụ: Từng tia sáng đi vào 1 thấu kính hội tụ (lồi) khúc xạ vào bên trong lúc nó đi vào thấu kính và đi vào lại lúc nó đi đi. Những khúc xạ này làm cho cho những tia sáng đồng thời lan ra, truyền quản lý ra khỏi 1 tiêu điểm tưởng tượng.
  • Thấu kính phân kỳ: Từng tia sáng đi vào 1 thấu kính phân kỳ khúc xạ ra bên bên cạnh lúc nó đi vào thấu kính và hướng ra bên cạnh 1 lần nữa lúc nó đi đi. Những khúc xạ này làm cho cho những tia sáng đồng thời lan ra, truyền quản lý ra khỏi 1 tiêu điểm tưởng tượng.

Lăng kính

Isaac Newton đã thực hành 1 thí nghiệm nổi danh dùng 1 khối thủy tinh hình tam giác gọi là lăng kính. Ông dùng ánh sáng mặt trời chiếu xuyên qua cửa sổ để tạo ra 1 dải màu sắc tại phía đối diện căn phòng.

Xem Thêm  Nằm mơ thấy Đánh Nhau chảy máu đánh con gì, báo điềm gì

Thí nghiệm này cho thấy ánh sáng trắng thực sự được tạo ra từ đa số những màu sắc sắc của cầu vồng. 7 màu sắc này gồm: đỏ, cam, vàng, xanh lá cây, xanh dương, chàm và tím.

Newton đã chỉ ra rằng từng màu sắc này ko thể biến thành những màu sắc khác. Ông cũng cho thấy rằng chúng có thể được hài hòa lại để tạo ra ánh sáng trắng 1 lần nữa.

Giải thích cho những màu sắc tách ra là ánh sáng được tạo thành từ sóng. Ánh sáng đỏ có bước sóng dài hơn ánh sáng tím. Chỉ số khúc xạ của ánh sáng đỏ trong thủy tinh tương đối khác so sở hữu ánh sáng tím. Ánh sáng tím chậm hơn nhiều so sở hữu ánh sáng đỏ, vì vậy nó bị khúc xạ tại 1 góc lớn hơn.

Hiện tượng khúc xạ này đã giúp chúng ta phát minh ra kính hiển vi, kính thiên văn… giúp xem được nhiều vật thể có kích thước vô vùng bé như tế bào, vi khuẩn. Hoặc tìm ra nhiều hành tinh new trong vũ trụ.

Trên đây là những tri thức hữu ích về hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Thư viện khoa học mong rằng bạn đã được phân phối thêm những tri thức cơ bản cho quy trình học tập. Chúc bạn học phải chăng.