Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)



Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)

Bài viết Công thức tính chiết suất tuyệt đối Vật Lí lớp 11 hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính chiết suất tuyệt đối.

1. Định nghĩa

- Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không.

- Chiết suất tuyệt đối của một môi trường được xác định bằng tỉ số giữa tốc độ ánh sáng trong chân không và tốc độ ánh sáng trong môi trường đó.

- Chiết suất tuyệt đối của một môi trường đặc trưng cho độ giảm tốc hay mức độ gãy khúc của tia sáng khi chuyển từ môi trường vật chất này sang một môi trường vật chất khác.

2. Công thức – đơn vị

Chiết suất tuyệt đối của một môi trường được xác định bằng tỉ số giữa tốc độ ánh sáng trong chân không và tốc độ ánh sáng trong môi trường đó.

Công thức: Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) 

Trong đó:

+ n là chiết suất tuyệt đối của môi trường;

+ c là tốc độ ánh sáng trong chân không, có độ lớn 3.108 m/s ;

+ v là tốc độ ánh sáng trong môi trường.

Chiết suất không có đơn vị.

3. Mở rộng

Chiết suất của chân không là 1.

Tốc độ ánh sáng truyền đi trong các môi trường bao giờ cũng nhỏ hơn vận tốc ánh sáng trong chân không (v < c), nên chiết suất tuyệt đối của mọi chất đều lớn hơn 1.

Bảng chiết suất tuyệt đối của một số chất.

Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)

Khi biết chiết suất tuyệt đối của các môi trường, ta có thể tính được chiết suất tỉ đối của hai môi trường: Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) và viết biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng dưới dạng đối xứng: n1.sini = n2.sinr.

Ngược lại, khi biết các góc tới i và góc khúc xạ r và chiết suất của môi trường 1, ta có thể xác định chiết suất của môi trường 2: Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) 

4. Bài tập ví dụ

Bài 1: Tốc độ truyền ánh sáng trong nước là v = 225000 km/s. Tính chiết suất tuyệt đối của nước.

Bài giải:

Đổi v = 225000 km/s = 2,25.108 m/s

Áp dụng công thức Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) 

Đáp án: n = 1,33

Bài 2: Một quả cầu trong suốt có R=14cm, chiết suất n đặt trong không khí. Tia tới SA song song và cách đường kính MN đoạn d=7cm, cho tia khúc xạ AN như hình vẽ. Tính chiết suất n của quả cầu

Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)

Bài giải:

Ta có hình vẽ.

Gọi O là tâm của quả cầu, tia sáng SA tới mặt quả cầu tại A. Ta có thể coi một phần rất nhỏ của mặt cầu tại điểm tới là mặt phẳng, bán kính OA vuông góc với mặt phẳng này, nên ta có ON’ (ON’ là đường kéo dài của OA) là pháp tuyến.

Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)

Kẻ AH là đường vuông góc từ A xuống MN, AH là khoảng cách giữa SA và MN; AH = 7cm.

Từ hình vẽ ra thấy góc Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) 

Góc Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) = góc Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) = i = 300 (vì góc Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) và góc Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)  là hai góc đồng vị)

Tam giác ANO là tam giác cân (AO = ON = R), nên Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) 

Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết) 

=> r = 150

Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng:

Công thức tính chiết suất tuyệt đối (hay, chi tiết)

Đáp án : n = 1,93

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official




Đề thi, giáo án các lớp các môn học
Tài liệu giáo viên