Bài 4 trang 234 SGK Vật lý 11 Nâng cao


Nội dung bài giảng

Khảo sát và vẽ đường di tia sáng trong trường hợp tia tới là là trên mặt lăng kính.

Giải

Trong trường hợp tia tới là là trên mặt lăng kính, ta có góc tới \(i \approx {90^0}\) theo công thức sini = nsinr

\(\Rightarrow {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} = {{\sin i} \over n} = {{\sin {{90}^0}} \over n} = {1 \over n}\)

\(\Rightarrow \) r bằng góc giới hạn của lăng kính \(\Rightarrow \) r = igh.

Góc tới r' = A - r = A - igh

Góc ló i': \(sini'{\rm{ }} = {\rm{ }}nsinr'{\rm{ }} = {\rm{ }}nsin\left( {A{\rm{ }} - {\rm{ }}r} \right){\rm{ }}\)

\(= > {\rm{ }}sin\left( {A{\rm{ }} - {\rm{ }}r} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}{1 \over n}{\rm{ }}sini'\)

Dùng công thức lượng giác:

\(\sin A\cos r - \sin {\rm{rcosA = }}{{\sin i'} \over n}\)

\( \Leftrightarrow \sin A.\sqrt {1 - {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{i}}{{\rm{n}}^2}{\rm{r}}} - \sin r\cos A = {{\sin i'} \over n}\)

\( \Leftrightarrow \sin A.\sqrt {1 - {1 \over {{n^2}}}} - {1 \over n}{\rm{cosA = }}{{\sin i'} \over n}\)

\( \Leftrightarrow \sin A.{{\sqrt {{n^2} - 1} } \over n} - {1 \over n}{\rm{cosA = }}{{\sin i'} \over n}\)

\( \Rightarrow \sin i' = \sin A.\sqrt {{n^2} - 1} - c{\rm{osA}}\)

Từ đây ta tìm dược góc i' và vẽ tia ló.