ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Khoa học tự nhiên - Hiện tượng phản xạ toàn phần

Ta có: \[\sin \left( {{i_{gh}}} \right) = \frac{{{n_0}}}{n} = \frac{{1,41}}{{1,58}} \Rightarrow {i_{gh}} = {63,18^o} \Rightarrow \beta \ge {i_{gh}} = {63,18^o}\]

⇒ Góc khúc xạ tại mặt bên là \[r = {90^o} - \beta \Rightarrow r \le {26,82^o}\]

\[\sin \alpha = n\sin r \Rightarrow \alpha \le {45,48^o} \approx {45^o}\]

Ta có \[\alpha = {30^0} \Rightarrow i = {90^0} - \alpha = {60^0}\]

Góc giới hạn phản xạ toàn phần: \[\sin {i_{gh}} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} \Rightarrow {i_{gh}} = {45^0}\]

Ta có: \[i = {60^0} >{i_{gh}}\]

→ Xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

Đáp án cần chọn là: D

\[\Delta ABC\]vuông cân tại \[ \Rightarrow \hat B = \hat C = {45^0}\]

Có \[SI \bot BC \Rightarrow \]Tia SI truyền thẳng vào môi trường trong suốt ABC mà không bị khúc xạ

→ Góc tới ở I ở mặt khúc xạ AC: \[i = {45^0} \Rightarrow \sin i = \sin 45 = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\]

Để tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt AC thì:

\[i \ge {i_{gh}} \Leftrightarrow \sin i \ge \sin {i_{gh}} \Leftrightarrow \frac{1}{{\sqrt 2 }} \ge \frac{1}{n} \Rightarrow n \ge \sqrt 2 \]Đáp án cần chọn là: A

+ Khi chiếu tia sáng từ không khí vào chất lỏng:

\[\sin {45^0}\; = n.\sin {30^0} \Rightarrow n = \frac{{\sin {{45}^0}}}{{\sin {{30}^0}}} = \sqrt 2 \]

+ Khi chiếu tia sáng từ chất lỏng ra không khí. Góc giới hạn phản xạ toàn phần là:

\[\sin {i_{gh}} = \frac{1}{n} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} \Rightarrow {i_{gh}} = {45^0}\]

Để có góc khúc xạ thì không xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần nên \[i < {45^0}\]

Đáp án cần chọn là: B

Điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần là:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{n_2} < {n_1}}\\{i \ge {i_{gh}}}\end{array}} \right.\)

Góc giới hạn phản xạ toàn phần được xác định bởi công thức :

\[\sin {i_{gh}} = \frac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \frac{1}{{1,33}} \Rightarrow {i_{gh}} = {48^0}{45^\prime }\]

Đáp án cần chọn là: D