Phản xạ nội toàn phần: Góc tới hạn

1 · Dự đoán

Ánh sáng truyền từ môi trường đậm đặc hơn (như thủy tinh) sang môi trường nhẹ hơn (như không khí) có thể phản xạ hoàn toàn thay vì khúc xạ ra ngoài, nếu góc tới đủ dốc. Kính có chỉ số cao hơn có góc tới hạn nhỏ hơn hay lớn hơn?

• Kính có chỉ số cao hơn có góc tới hạn lớn hơn.
• Góc tới hạn không phụ thuộc vào chỉ số của kính.
• Kính có chiết suất cao hơn có góc tới hạn nhỏ hơn - phản xạ toàn phần bên trong tác động dễ dàng hơn.

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước tir và nhấn Reset. Ánh sáng truyền từ kính vào không khí (n₂ = 1.0 cố định).
2. Kích hoạt tính năng đọc góc tới hạn.
3. Đặt chỉ số khúc xạ của kính cho mỗi lần thử và ghi lại góc tới hạn.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ biểu đồ góc tới hạn θ_c (trục y) so với 1/n₁ (trục x) cho ba lần thử của bạn.

4 · Phân tích

1. Đối với một lần thử, hãy tính θ_c = asin(n₂/n₁) bằng cách sử dụng n₂ = 1.0 . So sánh với bảng.
2. Giải thích tại sao kính chiết suất cao hơn (ánh sáng uốn cong mạnh hơn) có góc tới hạn NHỎ hơn - phản xạ nội toàn phần xảy ra đối với phạm vi góc tới rộng hơn.

5 · Gia hạn

1. ...các nhà sản xuất cáp quang...
2. Kim cương có chiết suất cao bất thường (khoảng 2.42 ), tạo cho nó góc tới hạn rất nhỏ (khoảng 24 °). Giải thích lý do tại sao điều này làm cho viên kim cương cắt gọt tốt lấp lánh rực rỡ - ánh sáng đi vào từ phía trên có xu hướng phản xạ toàn bộ bên trong nhiều lần trước khi thoát ra.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm

138 Phiếu Bài Tập Thí Nghiệm Vật Lý Miễn Phí Có Thể In