SKKN Giải thích định tính một số hiện tượng Quang học

Tröôøng THPT Pleiku - Toå Vaät lyù Ñeà taøi “Giaûi thích ñònh tính caùc hieän töôïng Quang hoïc”

PHẦN I: MỞ ĐẦU

1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Vật lý học không phải chỉ là các phương trình và con số. Vật lý học là những

điều đang xảy ra trong thế giới xung quanh ta. Nó nói về các màu sắc trong một cầu

vòng, về ánh sáng lóng lánh và tính cứng rắn của viên kim cương. Nó có liên quan

đến việc đi bộ, đi xe đạp, lái ô tô và cả việc điều khiển một con tàu vũ trụ... Việc

học môn Vật lý không chỉ dừng lại ở sự tìm cách vận dụng các công thức Vật lý để

giải cho xong các phương trình và đi đến những đáp số, mà còn phải giải thích

được các hiện tượng Vật lý đang xảy ra trong thiên nhiên quanh ta, trong các đối

tượng công nghệ của nền văn minh mà ta đang sử dụng.

Mặt khác, thực tế việc giảng dạy Vật lý hiện nay, chủ yếu dành nhiều thời

gian dạy học sinh nhận diện các kiểu, loại bài toàn khác nhau và cách thức vận

dụng các công thức Vật lý cho từng kiểu, loại toán đó, mà ít chú trọng giúp học

sinh giải thích các hiện tượng Vật lý xảy ra trong tự nhiên.

Xuất phát từ ý nghĩa và thực tế đó, tôi mạnh dạn nghiên cứu đề tài

“Giải thích định tính các hiện tượng Quang học”, nhằm giúp học sinh yêu thích

và hiểu hơn bản chất Vật lý của các hiện tượng Quang học.

2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:

Để hoàn thành đề tài này tôi chọn phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp nghiên cứu tài liệu:

+ Đọc các sách giáo khoa phổ thông, các sách đại học, sách tham khảo phần

Quang học.

- Phương pháp thống kê:

+ Chọn các hiện tượng có trong chương trình phổ thông và gần gũi với đời

sống hằng ngày.

- Phương pháp phân tích và tổng hợp kinh nghiệm trong quá trình giảng dạy

và thực tế đời sống.

Phạm vi nghiên cứu đề tài này là trong phần Quang học của chương trình lớp

12 hiện hành.

* CẤU TRÚC PHẦN NỘI DUNG GỒM:

I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CƠ BẢN CỦA QUANG HỌC VÀ MỘT VÀI HIỆN TƯỢNG

QUANG HỌC THƯỜNG GẶP TRONG ĐỜI SỐNG.

II. PHƯƠNG PHÁP CHUNG ĐỂ GIẢI ĐÁP NHANH NHỮNG CÂU HỎI ĐỊNH

TÍNH QUANG HỌC.

III. 30 HIỆN TƯỢNG QUANG HỌC PHỔ BIẾN TRONG TỰ NHIÊN.

---------- ----------

Page 1 of 27 Created by Nguyen Van Hoanh

I

S

i i’

R

N

Tröôøng THPT Pleiku - Toå Vaät lyù Ñeà taøi “Giaûi thích ñònh tính caùc hieän töôïng Quang hoïc”

PHẦN II: NỘI DUNG

Quang học là một môn học, trong đó người ta nghiên cứu các hiện tượng liên

quan đến ánh sáng; từ sự truyền của ánh sáng đến sự tạo ra các ảnh; từ các tính chất

của ánh sáng đến bản chất của áng sáng.

I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CƠ BẢN CỦA QUANG HỌC VÀ MỘT VÀI HIỆN

TƯỢNG QUANG HỌC THƯỜNG GẶP TRONG ĐỜI SỐNG.

a. Cơ sở lý thuyết cơ bản của quang học.

+ Định luật truyền thẳng ánh sáng

- Trong một môi trường trong suốt, đồng tính và đẳng hướng ánh sáng truyền theo đường

thẳng.

+ Nguyên lí về tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng

- Đường đi của ánh sáng không đổi khi đảo ngược chiều truyền ánh sáng.

+ Định luật phản xạ ánh sáng

- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so

với tia tới.

- Góc phản xạ bằng góc tới (i’

= i)

+ Định luật khúc xạ ánh sáng

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới

- Đối với một cặp môi trường trong suốt nhất định thì tỉ số giữa sin của góc tới

(sin i) với sin của góc khúc xạ (sin r) luôn luôn là mọt số không đổi.

Số không đổi này phụ thuộc vào bản chất của hai môi trường và được gọi là

chiếc suất tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ (môi trường 2) đối với môi

trường chứa tia tới (môi trường 1).

Kí hiệu n 21

= n 21

+ Hiện tượng phản xạ toàn phần

- Khi ánh sáng truyền từ mặt phân cách của môi trường chiếc quang hơn (n1) sang môi

trường chiếc quang kém (n2) thì góc khúc xạ r lớn hơn góc tới i.

- Góc khúc xạ lớn nhất bằng 900

; tia khúc xạ nằm là là mặt phân cách hai môi trường thì

góc tới tương ứng gọi là góc giới hạn i gh

- Với các góc tới có giá trị lớn hơn i gh, thì không còn xảy ra khúc xạ, toàn bộ áng sáng đều

trở lại môi trường chiếc quang hơn. Khi đó có hiện tượng phản xạ toàn phần.

+ Máy ảnh

- Vật kính của máy ảnh là một thấu kính hội tụ (hoặc một hệ thấu kính tương đương với

thấu kính hội tụ) cho ảnh của vật cần chụp hiện rõ trên phim (ảnh).

+ Mắt

- Thủy tinh thể của mắt có vai trò như vật kính của máy ảnh, còn võng mạc có vai trò như

phim.

- Khi nhìn vật đặt ở điểm cực viễn CV, mắt không cần điều tiết. Còn khi nhìn vật

đặt ở điểm cực cận CC mắt phải điều tiết tối đa rất chóng mỏi mắt. Giới hạn nhìn rõ

của mắt là khoảng CVCC. Khoảng cách thấy rõ ngắn nhất là Đ = OCC (O là quang

Page 2 of 27 Created by Nguyen Van Hoanh

r

K

N S

I

i