Giải bài 6 trang 125 – Bài 24 - SGK môn Vật lý lớp 12
Một cái bể sâu 1,2 m chứa đầy nước. Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể, dưới góc tới i, có tani=43. Tính độ dài của vết sáng tạo ở đáy bể. Cho biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nd=1,328 và nt=1,343
Tia sáng Mặt Trời vào nước bị tán sắc và khúc xạ. Tia đỏ lệch ít nhất, tia tím lệch nhiều nhất.
Ta có:
tani=43⇒sini=45
- Góc khúc xạ của tia đỏ:
sinisinrd=nd⇒sinrd=sinind=451,328=0,6024⇒rd≈37,040
- Xét tam giác IHR, có : tanrd=HRIH
⇒HR=IH.tanrd=1,2.tan37,040=0,90567(m)
- Góc khúc xạ của tia tím:
sinisinrt=nt⇒sinrt=sinint=451,343≈0,59568⇒rt≈36,560
- Xét tam giác IHK, ta có: tanrt=HKIH
⇒HK=IH.tanrt=1,2.tan36,560=0,88994(m)
- Độ dài quang phổ do tia sáng tạo ra ở đáy bể là:
△D=HR−HK=0,90567−0,88994=0,01573(m)=1,573(cm)
Ghi nhớ:
- Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sang phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.
- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.
- Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sang đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
- Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ, đến màu tím.