Hiện tượng khúc xạ ánh sáng xảy ra rất nhiều nhiều trong cuộc sống. Khúc xạ ánh sáng là một trong những hiện tượng vật lý thú vị số 1 mà các bạn thường gặp gặp trong đời thực. Ví dụ như cầu vòng, chiếc đũa bị cong khi bỏ vào ly nước… Vậy khúc xạ ánh sáng là gì? Nguyên nhân nào gây nên hiện tượng này, các ứng dụng của nó trong thực tế. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhé.
Khúc xạ ánh sáng là gì vậy?
Khúc xạ ánh sáng là sự uốn cong của sóng khi truyền đến từ thiên nhiên và môi trường này sang tự nhiên , và môi trường khác. Khúc xạ bộc lộ sự biến hóa tốc độ ( vận tốc ) của sóng. Là sự bẻ cong ánh sáng ( nó cũng xảy ra với âm thanh, nước và những sóng khác ) khi nó truyền từ môi trường tự nhiên này sang thiên nhiên và môi trường khác .Sự uốn cong này giúp tất cả mọi người ý tưởng ra thấu kính, kính lúp, lăng kính. Ngay cả đôi mắt của tất cả chúng ta cũng nhờ vào vào hiện tượng kỳ lạ này. Nếu không có khúc xạ, tất cả chúng ta cũng sẽ không hề tập trung chuyên sâu ánh sáng vào võng mạc .
Nguyên nhân tạo ra khúc xạ ánh sáng
Bạn đang đọc: Khúc Xạ Ánh Sáng là gì vậy? Nội Dung Định Luật Và Công Thức TínhNhư ta đã biết ánh sáng có tốc độ khoảng 299.792.678 m/s trong môi trường chân không. Nhưng khi ánh sáng chiếu vào những môi trường khác nhau thì tốc độ sẽ thay đổi nhanh hay là chậm phụ thuộc vào từng môi trường số 1 định. Vậy nguyên do tạo ra chính là ánh sáng thay đổi tốc độ và môi trường.
Khúc Xạ Ánh Sáng là gì vậy? Nội Dung Định Luật Và Công Thức Tính
2 yếu tố ảnh hưởng ảnh hưởng đến hiện tượng kỳ lạ khúc xạ gồm :
Thay đổi tốc độ: Nếu một chất thực hiện cho ánh sáng tăng tốc hoặc chậm hơn, nó sẽ khúc xạ (uốn cong) nhiều hơn.Góc của tia tới: Nếu ánh sáng đi vào chất ở góc lớn hơn, lượng khúc xạ cũng sẽ nhiều hơn. Mặt khác, nếu ánh sáng đi vào môi trường có góc chỉ bằng 90° so với bề mặt, ánh sáng vẫn sẽ chậm lại, nhưng nó sẽ chưa thay đổi hướng.
Nguyên nhân gây nên khúc xạ ánh sáng
Chỉ số khúc xạ của một số chất trong suốt
Không 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
Ta có một số kí hiệu như sau:
SI: tia tớiI: điểm tớiN’IN: pháp tuyến với mặt phân cách tại IIR: tia khúc xại: góc tớir: góc khúc xạ
Nội dung định luật khúc xạ ánh sáng
Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (là mặt phẳng đã được tạo bởi tia tới , và pháp tuyến) , và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sin i) , và sin góc khúc xạ (sin r) sẽ luôn không đổi, theo công thức sau:
Sini / sinr = const
Công thức tính chỉ số khúc xạ
Chỉ số khúc xạ ( n ) của môi trường thiên nhiên là tỷ suất giữa vận tốc ánh sáng trong chân chưa ( c ) với vận tốc ánh sáng trong môi trường thiên nhiên đó ( v ). Do đó, n hoàn toàn có thể đã được tính chỉ bằng công thức :
n = c/v
Điều này có nghĩa rằng chỉ số khúc xạ của tự nhiên và môi trường càng cao thì vận tốc ánh sáng xuyên qua nó càng chậm. Điều này có nghĩa chính là tỷ lệ quang của môi trường tự nhiên tăng khi chỉ số khúc xạ của nó tăng .
Ngoài ra chỉ số khúc xạ còn được tính bằng công thức sau:
n = sin i/sin r
Trong đó sini chính là góc tới, còn sinr chính là góc khúc xạ .
Ứng dụng hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Hiện tượng này chính là cơ sở để những nhà khoa học tạo ta nhiều loại thấu kính, lăng kính ship hàng cho nhiều ngành khoa học khác nhau .
Thấu kính
Một thấu kính chỉ đơn thuần là một khối cong bằng thủy tinh hoặc nhựa. Có nhiều các loại thấu kính gồm :
Kính lúp: Là loại thấu kính đơn giản nhất, giúp quan sát các vật có kích thước nhỏ mà mắt thường khó quan sát đượcThấu kính hội tụ: Mỗi tia sáng đi vào một thấu kính hội tụ (lồi) khúc xạ vào bên trong khi nó đi vào thấu kính , đi vào lại khi nó rời đi. Những khúc xạ này làm cho các tia sáng song song lan ra, truyền trực tiếp ra khỏi một tiêu điểm tưởng tượng.
Áng sáng khi đi qua thấu kính hôi tụ
Thấu kính phân kỳ: Mỗi tia sáng đi vào một thấu kính phân kỳ khúc xạ ra bên ngoài khi nó đi vào thấu kính , và hướng ra ngoài một lần nữa khi nó rời đi. Các khúc xạ này làm cho các tia sáng song song lan ra, truyền trực tiếp ra khỏi một tiêu điểm tưởng tượng.
Lăng kính
Isaac Newton đã thực thi một thí nghiệm nổi tiếng sử dụng một khối thủy tinh hình tam giác gọi chính là lăng kính. Ông sử dụng ánh sáng mặt trời chiếu xuyên qua hành lang cửa số để gây ra một dải màu ở phía đối lập căn phòng .Thí nghiệm này cho thấy ánh sáng trắng thực sự đã được gây ra từ toàn bộ những sắc tố của cầu vồng. Bảy màu này gồm : đỏ, cam, vàng, xanh lá cây, xanh dương, chàm và tím .
Newton đã chỉ ra rằng mỗi màu này không thể biến thành các màu khác. Ông cũng cho thấy rằng chúng có thể được kết hợp lại để gây ra ánh sáng trắng một lần nữa.
Giải thích cho những màu tách ra là ánh sáng đã được tạo thành đến từ sóng. Ánh sáng đỏ có bước sóng dài hơn ánh sáng tím. Chỉ số khúc xạ của ánh sáng đỏ trong thủy tinh hơi khác so với ánh sáng tím. Ánh sáng tím chậm hơn nhiều so với ánh sáng đỏ, vì thế nó bị khúc xạ ở một góc lớn hơn .Hiện tượng khúc xạ này đã giúp cho tất cả chúng ta ý tưởng ra kính hiển vi, kính thiên văn … giúp quan sát đã được nhiều vật thể có kích cỡ vô vùng nhỏ như tế bào, vi trùng. Hoặc phát hiện nhiều hành tinh mới trong thiên hà .Trên đây chính là những kiến thức và kỹ năng có ích về hiện tượng kỳ lạ khúc xạ ánh sáng. Thư viện khoa học mong rằng bạn được phân phối thêm những kiến thức và kỹ năng cơ bản cho quá trình học tập. Chúc bạn học tốt .