Skip to main content

Tính góc khúc xạ ánh sáng từ không khí vào nước

Problem:

Khi một tia sáng truyền từ không khí vào mặt nước thì một phần tia sáng bị phản xạ trên bề mặt, phần còn lại bị khúc xạ như trong hình dưới. Góc tới \(i\) liên hệ với góc khúc xạ \(r\) bởi Định luật khúc xạ ánh sáng: \[\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_2}{n_1}\] Trong đó \(n_1\) và \(n_2\) lần lượt là chiết suất của môi trường 1 (không khí) và môi trường 2 (nước). Cho biết góc tới \(i = 50^\circ\), hãy tính góc khúc xạ \(r\), biết chiết suất của không khí bằng 1 và chiết suất của nước là 1,33.

Problem Analysis

Problem Summary
Cho góc tới \(i = 50^\circ\), \(n_1 = 1\), \(n_2 = 1{,}33\). Cần tìm góc khúc xạ \(r\) theo định luật khúc xạ ánh sáng.
Required Knowledge
Công thức định luật khúc xạ \(\dfrac{\sin i}{\sin r} = \dfrac{n_2}{n_1}\). Giải phương trình \(\sin r = c\) với \(0 < c < 1\): nghiệm tổng quát là \(r = \arcsin(
Solution Method
+ k \cdot 360^\circ\) hoặc \(r = 180^\circ - \arcsin(c) + k \cdot 360^\circ\), \(k \in \mathbb{Z}\). Điều kiện thực tế: \(0^\circ < r < 90^\circ\). c) PHƯƠNG PHÁP GIẢI: Chỉ có một cách. Thay các giá trị đã biết vào công thức để tính \(\sin r\), sau đó giải phương trình lượng giác và lọc nghiệm phù hợp với điều kiện góc khúc xạ nằm trong khoảng \((0^\circ; 90^\circ)\).
Real-world Application
Khi em nhìn vào bể cá, chiếc đũa cắm xuống nước trông như bị gãy khúc — chính hiện tượng khúc xạ này gây ra ảo giác đó. Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới bao nhiêu thì ảo giác gãy càng rõ hơn bấy nhiêu.

Hints (0/3)

Detailed solution

Feedback

Noticed something off? Your feedback helps us improve.

...

Related exercises

View all exercises →