Giải bài 7 trang 173 - Bài 27 - SGK môn Vật lý lớp 11

Có ba môi trường trong suốt với cùng góc tới:
- nếu tia sáng truyền từ (1) vào (2) thì góc khúc xạ là 30o.
- nếu tia sáng truyền từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 45o.
Góc giới hạn toàn phần ở mặt phân cách (2) và (3) có giá trị như thế nào (tính tròn số)?
A. 30o
B. 42o
C. 45o
D. không xác định được
Lời giải:

Khi tia sáng truyền từ môi trường (1) vào môi trường (2), góc khúc xạ là r=30o

Áp dụng định luật khúc xạ:

sinisinr=n2n1sini=n2n1sinr=n2n1sin30o=n22n1

Khi tia sáng truyền từ môi trường (1) vào môi trường (3), góc khúc xạ là r=45o

Áp dụng định luật khúc xạ: 

sinisinr=n3n1sini=n3n1sinr=n3n1sin45o=n32n1

n22n1=n32n1n2=2n3n2>n3

Khi ánh sáng truyền từ môi trường (2) vào môi trường (3) góc giới hạn phản xạ toàn phần thỏa mãn: 

sini=n3n2=12igh=45o

Đáp án C.

GHI NHỚ: 

- Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

- Điều kiện để có phản xạ toàn phần: n2<n1 và iigh

- Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ toàn phần để truyền tín hiệu trong thông tin và để nội soi trong y học.