Tại sao có hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Khúc xạ hay khúc xạ tia nắng là giữa những hiện tượng vật dụng lý độc đáo mà các bạn thường xuyên gặp gỡ trong đời thực. Ví dụ như cầu vồng xuất hiện sau mưa, cái đũa bị cong lúc được bỏ vào trong ly nước…Vậy khúc xạ là gì? tại sao nào gây nên những hiện tượng như trên. Bọn họ hãy cùng tò mò nhé!

*
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Khúc xạ là gì? 

Khúc xạ hay nói một cách khác là khúc xạ ánh sáng chính là sự uốn cong của sóng lúc bị truyền từ môi trường xung quanh này sang môi trường thiên nhiên khác. Khúc xạ biểu hiện sự chuyển đổi vận tốc hoặc tốc độ của sóng. Là việc bẻ cong ánh nắng (hiện tượng này cũng xẩy ra với âm thanh, nước và những sóng khác) khi truyền từ môi trường xung quanh này sang môi trường khác.

Bạn đang xem: Tại sao có hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Sự uốn cong này giúp các nhà khoa học phát minh ra các loại như thấu kính, kính lúp, lăng kính. Trong cả chính đôi mắt của mỗi họ cũng nhờ vào vào hiện tượng lạ này. Nếu không tồn tại khúc xạ thì họ sẽ không thể triệu tập ánh sáng khi nhìn vào võng mạc được.

Hình ảnh minh họa cho hiện tượng lạ khúc xạ ánh sáng

Mở rộng ra thì đấy là hiện tượng đổi hướng đường đi của những bức xạ năng lượng điện từ, hay những sóng nói chung, khi được lan truyền trong môi trường thiên nhiên không đồng nhất. Hiện tượng lạ này được giải thích bằng việc bảo toàn tích điện và bảo toàn hễ lượng. Do sự đổi khác trong môi trường, tốc độ pha của sóng biến hóa nhưng tần số của này lại không cố kỉnh đổi. Điều này được quan ngay cạnh thấy những nhất là khi một sóng gửi từ môi trường xung quanh này sang môi trường khác ở ngẫu nhiên góc nào không giống 0°C so với pháp tuyến. Sự khúc xạ ánh nắng là hiện tượng kỳ lạ quan sát họ thường thấy nhất, và bất kể loại sóng như thế nào cũng hoàn toàn có thể khúc xạ khi nó địa chỉ với môi trường, ví dụ khi sóng âm được truyền từ môi trường thiên nhiên này sang môi trường khác hoặc khi những sóng nước di chuyển xuống sống độ sâu khác nhau.

*
Tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ

Nguyên nhân nào gây nên hiện tượng khúc xạ?

Có 2 tại sao gây nên hiện tượng lạ khúc xạ ánh sáng như sau:

– Do đổi khác tốc độ: ví như một chất khiến cho ánh sáng tăng tốc hoặc chậm hơn nữa thì nó vẫn khúc xạ ( tức uốn nắn cong) những hơn.

– thứ 2 do góc của tia tới: nếu như ánh sáng lấn sân vào ở góc lớn hơn, lượng khúc xạ ánh sáng cũng trở thành nhiều hơn. Phương diện khác, nếu ánh nắng đi vào môi trường xung quanh có góc bằng 90° so với bề mặt pháp con đường thì ánh nắng sẽ chậm lại nhưng nó ko hề chuyển đổi hướng.

Các chỉ số khúc xạ của một trong những chất nhìn trong suốt như sau:

– không khí tất cả chỉ số khúc xạ 1.

– Nước có chỉ số khúc xạ bằng 1.33.

– Ly thủy tinh bao gồm chỉ số khúc xạ bằng 1.5.

– Kim cương bao gồm chỉ số khúc xạ bằng 2.4.

Xem thêm: Thai Nhi 12 Tuần Phát Triển Như Thế Nào Trong Bụng Mẹ? Khám Thai 12 Tuần Gồm Những Gì

– Rượu etylic tất cả chỉ số khúc xạ bằng 1.362.

*
Chỉ số khúc xạ của kim cương là 2.4

Công thức tính chỉ số khúc xạ ánh sáng

Chỉ số khúc xạ (n) trong môi trường thiên nhiên là phần trăm giữa vận tốc ánh sáng ngơi nghỉ chân không (c) với tốc độ ánh sáng tất cả trong môi trường thiên nhiên đó (v). Vày đó, n rất có thể được tính bởi công thức như sau:

  n = c/v

Trong đó:

– C là vận tốc ánh sáng tất cả trong ko khí

– V là tốc độ ánh sáng ngơi nghỉ trong môi trường đang xét

– N là phân tách suất môi trường xung quanh đang xét

Điều này có nghĩa rằng chỉ số khúc xạ của môi trường càng cao thì vận tốc ánh sáng chiếu qua nó sẽ càng chậm. Đồng nghĩa với bài toán là tỷ lệ quang của môi trường xung quanh tăng lên khi chỉ số khúc xạ của nó tăng lên.

Ngoài ra chỉ số khúc xạ còn được xem bằng phương pháp dưới đây:

n = sin i/sin r

Trong kia sin i chính là góc tới, còn sin r đó là góc khúc xạ.

*
Công thức tính hiện tượng kỳ lạ khúc xạ ánh sáng

ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Hiện tượng này là nền tảng để những nhà khoa học tạo ra nhiều loại thấu kính, lăng kính nhằm phục vụ cho các ngành khoa học.

Thấu kính: Một thấu kính đơn giản và dễ dàng là một khối cong bởi thủy tinh hoặc nhựa. Có rất nhiều loại thấu kính bao gồm:

+ Kính lúp: Là loại kính dễ dàng và đơn giản nhất, góp quan giáp được những vật tất cả kích thước nhỏ tuổi mà mắt thường khó quan gần cạnh được

+ Thấu kính hội tụ: mỗi một tia sáng đi vào trong 1 thấu kính hội tụ (lồi) khúc xạ vào phía bên trong khi nó đi vào trong thấu kính và đi vào lại khi nó tách đi. đầy đủ khúc xạ này để cho các tia sáng tuy vậy song lan ra, truyền trực tiếp thoát ra khỏi tiêu điểm tưởng tượng.

+ Thấu kính phân kỳ: từng một tia sáng đi vào một trong những thấu kính phân kì khúc xạ ra bên phía ngoài khi nó lấn sân vào trong thấu kính với hướng ra bên ngoài một lần nữa khi nó sẵn sàng rời đi. Những khúc xạ này làm cho các tia sáng song song trải ra ngoài, truyền trực tiếp thoát khỏi tiêu điểm tưởng tượng.

*
Ứng dụng của hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Lăng kính: Isaac Newton đã tiến hành một thí nghiệm danh tiếng khi ông thực hiện một khối chất thủy tinh hình tam giác gọi là lăng kính. Ông dùng ánh sáng mặt trời chiếu xuyên thẳng qua cửa sổ để tạo thành một dải màu về phía đối lập căn phòng.

Thí nghiệm này cho thấy thêm ánh sáng trắng thực thụ được tạo thành từ các màu sắc của cầu vồng. Bảy màu sắc gồm: đỏ, cam, vàng, xanh lá cây, xanh dương, chàm với tím.

Ví dụ về thắc mắc giải thích hiện tượng khúc xạ ánh sáng:

Câu hỏi: tại sao người tiến công cá dùng lao phóng cá bên dưới nước lại không phóng trực tiếp vào con cá mà lại nhắm vào vị trí xa hơn?

Trả lời: Hình hình ảnh mà ta thấy được cá dưới nước chính là tia sáng sủa bị gấp khúc và bị đổi hướng. Bởi thế mắt thường xuyên không thể phân biệt chính xác chính vì như vậy mà địa chỉ của cá thật sẽ khiến cho dễ bị nhầm tưởng. Vị trí của cá bên dưới nước và hình ảnh mắt thường trông thấy là trọn vẹn khác nhau. Người có kinh nghiệm tay nghề họ sẽ không phòng lao thẳng vào con cá vì chưng đó chỉ là hình ảnh ảo của cá. 

*
Ví dụ thực tiễn để giải đáp hiện tượng lạ khúc xạ ánh sáng

Chúng ta đã cùng nhau khám phá về hiện tượng lạ khúc xạ tia nắng là gì? Những kiến thức và kỹ năng về hiện tượng khúc xạ ánh sáng cũng giống như ứng khúc xạ ánh sáng hi vọng sẽ giúp chúng ta hiểu rộng về vấn đề này.