Các Công Thức, Câu Hỏi Về CHƯƠNG V: Sóng ánh sáng.

Vật lý 12. Tổng hợp tất cả những công thức và bài tập liên quan đến sóng ánh sáng. Có hướng dẫn chi tiết theo từng bài.

Làm bài tập

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Các công thức, câu hỏi tự luận và câu hỏi trắc nghiệm về chủ đề CHƯƠNG V: Sóng ánh sáng.

Các công thức liên quan

Sự tán sắc ánh sáng. Ánh sáng trong các môi trường.

$v = λ f$

Khái niệm:

- Sự tán sắc ánh sáng: Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.

- Ánh sáng đơn sắc: Là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu nhất định gọi là màu đơn sắc. Mỗi màu đơn sắc có một bước sóng xác định trong mỗi môi trường.

- Ánh sáng trắng: Là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

- Quang phổ của ánh sáng trắng: Là dải có màu như cầu vồng (có vô số màu, được chia thành 7 màu chính là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím).

- Ánh sáng qua các môi trường:

+ Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau, tần số của ánh sáng không thay đổi. Vận tốc và bước sóng của ánh sáng thay đổi tỉ lệ thuận với nhau.

+ Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ đỏ đến tím.

$n_{đ ỏ} < n_{c a m} < n_{v à n g} < n_{l ụ c} < n_{l a m} < n_{c h à m} < n_{t í m}$

Xem thêm

Góc quay và chiều quay của lăng kính để ánh sáng có độ lệch cực tiểu - vật lý 12

$α = |i_{2} - i_{1}| = |a r c \sin (n_{2} \sin \frac{A}{2}) - i_{1}|$

Gỉa sử ban đầu ánh sáng $n_{1}$ chiếu qua lăng kính. ta phải quay lăng kính như thế nào để ánh sáng $n_{2}$ có góc lệch cực tiểu

Để ánh sáng $n_{2}$ có góc lệch cực tiểu và giữ hướng tia tới

$i_{2} = a r c \sin (n_{2} \sin \frac{A}{2})$

Khi $i_{2} > i_{1}$ : thì lăng kính quay sang phải

Khi $i_{2} < i_{1}$ : thì lăng kính quay sang trái

Với góc quay: $α = |i_{2} - i_{1}| = |a r c \sin (n_{2} \sin \frac{A}{2}) - i_{1}|$

Trong trường hợp ban đầu ánh sáng $n_{1}$ đạt cực tiểu

$α = |i_{2} - i_{1}| = |a r c \sin (n_{2} \sin \frac{A}{2}) - a r c \sin (n_{1} \sin \frac{A}{2})|$

Xem thêm

Bề rộng quang phổ trên màn khi góc nhỏ - vật lý 12

$∆ x = h (D_{t í m} - D_{đ ỏ}) = A h (n_{t í m} - n_{đ ỏ})$

Khi góc nhỏ :

$D_{đ ỏ} = (n_{đ ỏ} - 1) A D_{t í m} = (n_{t í m} - 1) A$

Khi đó bề rộng quang phổ trên màn:

$\sin (x) \approx \tan (x) \approx x$

$∆ x = h (\tan (D_{t ì m}) - \tan (D_{đ ỏ})) = h . A (n_{t í m} - n_{đ ỏ})$

Xem thêm

Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần của chùm sáng - vật lý 12

Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần của chùm sáng

$\{\begin{cases} n_{2} > n_{1} \\ i > i_{g h_{đ ỏ}} = a r c \sin (\frac{1}{n_{đ ỏ}}) \end{cases}$

Chứng minh ta có : $n_{đ ỏ} < . . . < n_{t í m}$ $\Rightarrow i_{g h_{đ ỏ}} > . . > i_{g h_{t í m}}$

Vậy ánh sáng sẽ bị phản xạ hết $i > i_{g h_{đ ỏ}}$

Xem thêm

Góc lệch của hai ánh sáng đơn sắc khi bị khúc xạ - vật lý 12

$∆ D = r_{đ ỏ} - r_{t í m} = a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{đ ỏ}}) - a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{t í m}})$

Khi ánh sáng đi từ môi trường kk vào môi trường n:

Theo định luật khúc xạ ta có : $\{\begin{cases} \sin (i) = n_{1} \sin (r_{1}) \\ \sin (i) = n_{2} \sin (r_{2}) \end{cases}$

Gỉa sử $n_{2} > n_{1}$

Khi đó góc lệch : $∆ D = r_{1} - r_{2}$

Khi tìm giữa góc lệch tia đỏ và tia tím :

$∆ D = r_{đ ỏ} - r_{t í m} = a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{đ ỏ}}) - a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{t í m}})$

Nếu ban đầu $i = 0 t h ì ∆ D = 0$ ánh sáng không bị tách.

Xem thêm

Góc khúc xạ của ánh sáng tím và ánh sáng đỏ - vật lý 12

$r_{đ ỏ} = a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{đ ỏ}}) r_{t í m} = a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{t í m}})$

Tại mặt phân cách : $\sin (i) = n_{đ ỏ} \sin (r_{đ ỏ}) \Rightarrow r_{đ ỏ} = a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{đ ỏ}}) \sin (i) = n_{t í m} \sin (r_{t í m}) \Rightarrow r_{t í m} = a r c \sin (\frac{\sin (i)}{n_{t í m}})$

Xem thêm

Xem tất cả công thức liên quan

Các lý thuyết liên quan

Lý thuyết cơ bản về tia hồng ngoại

1. BẢN CHẤT TIA HỒNG NGOẠI

+ Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ $λ > 0, 76 μ m$ .

+ Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ.

Vị trí của tia hồng trong thang sóng điện từ.

2. ĐẶC ĐIỂM CHUNG

+ Tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ.

+ Gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng nhìn thấy.

3. CÁCH TẠO RA TIA HỒNG NGOẠI

+ Mọi vật có nhiệt độ cao hơn 0K ( $- 273 ° C$ ) đều phát ra tia hồng ngoại, kể cả cơ thể người;

+ Vật có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh thì phát bức xạ hồng ngoại ra môi trường;

+ Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng: bóng đèn dây tóc, bếp gas, bếp than, diode hồng ngoại, …

4. TÍNH CHẤT TIA HỒNG NGOẠI

+ Tác dụng nhiệt là tính chất nổi bật nhất. Vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên.

+ Có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, ăn mờ phim ảnh dùng để chụp hình trong mưa, sương mù;

+ Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần;

+ Ít bị tán xạ trong không khí, sương mù.

+ Gây ra hiện tượng quang điện trong với một số chất bán dẫn.

5. ỨNG DỤNG THỰC TẾ

+ Sấy khô, sưởi ấm, đun nấu;

+ Chụp ảnh ban đêm, chụp ảnh thiên thể, chụp ảnh Trái Đất từ vệ tinh;

+ Sử dụng trong các bộ điều khiển từ xa: điều khiển TV, điều hòa, …

+ Quân sự: Ống nhòm hồng ngoại dùng để quan sát và lái xe ban đêm, camera hồng ngoại chụp ảnh và quay phim ban đêm, tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra.

Đèn sưởi hồng ngoại có tác dụng chữa bệnh xương khớp,
sưởi ấm trẻ sơ sinh.

Ảnh chụp hồng ngoại bề mặt Trái Đất.

Ảnh chụp hồng ngoại vào ban đêm một chú gấu Bắc Cực.

Tia hồng ngoại phát ra từ điều khiển TV.

Ống nhòm hồng ngoại.

Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra.

Xem thêm

Lý thuyết cơ bản về tia X

1. BẢN CHẤT TIA X

Tia X là những bức xạ mà mắt người không nhìn thấy được.

Tia X (hay tia Röntgen) là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn (ngắn hơn tia tử ngoại).

$10^{- 11} < λ_{X} < 10^{- 8}$

2. CÁCH TẠO RA TIA X

2.1 Dụng cụ

Ống phóng tia X

+ Được làm từ thủy tinh chịu nóng, áp suất thấp:

+ Gồm 3 cực kim loại

(1) Cathode K (âm cực) có dạng chỏm cầu, nối với cực âm nguồn điện.

(2) Anode A (dương cực) nối với cực dương nguồn điện.

(3) Đối âm cực G (đối Cathode): làm bằng kim loại chịu nóng (Platin, Volfram, …) đặt giữa A và K, nối với cực dương nguồn điện.

+ Hiệu điện thế giữa hai cực rất lớn (vài vạn Volt).

Ống phóng tia X

2.2 Cơ chế tạo ra tia X

+ Các electron từ cathode được tăng tốc trong điện trường mạnh sẽ có động năng lớn;

+ Khi electron đập vào đối âm cực G, chúng xuyên qua lớp vỏ nguyên tử, tương tác với hạt nhân và các electron ở bên trong làm phát ra sóng điện từ có bước sóng ngắn gọi là tia X;

+ Ngoài ra, tia X còn được tạo thành do quá trình va chạm trong các khối khí có nhiệt độ rất cao (Mặt trời, ngôi sao, …).

3. TÍNH CHẤT

+ Không bị lệch trong điện trường và từ trường;

+ Có khả năng đâm xuyên mạnh, chỉ bị giữ lại bởi kim loại nặng;

+ Tác dụng mạnh lên kính ảnh;

+ Có khả năng ion hóa chất khí;

+ Có tác dụng sinh lý: diệt vi khuẩn, hồng huyết cầu, …;

+ Có thể gây ra hiệu ứng quang điện.

4. ỨNG DỤNG

+ Công nghiệp: dò vết nứt, các bọt khí trong các sản phẩm công nghiệp;

+ Y học: chụp hình, chiếu điện tử, chữa bệnh ung thư nông;

+ An ninh giao thông: kiểm tra hành lý hành khách đi máy bay;

+ Phòng thí nghiệm: nghiên cứu cấu trúc vật rắn, …

Vì khả năng đâm xuyên mạnh, chỉ bị giữ lại bởi kim loại nặng,
các y bác sĩ phải mặc áo giáp "chì" bảo vệ cơ thể (gồm phần ngực và cổ).

Ảnh chụp bằng tia X (X quang) giúp bác sĩ chẩn đoán chính xác bệnh lý.

Nhân viên an ninh kiểm tra hành lý thông qua máy soi chiếu bằng tia X tại sân bay.

Vì tính chất đâm xuyên mạnh của tia X, lô vaccine Covid-19 được “đặc cách”
không bị kiểm tra để đảm bảo không phá hủy dược tính.

Xem thêm

Xem tất cả lý thuyết liên quan

Các câu hỏi liên quan

có 577 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý

Hình ảnh giao thoa của loại nào có khoảng vân nhỏ nhất và lớn nhất?

Trong các ánh sáng sau đây:
(I)Ánh sáng lục (II)Ánh sáng cam (III)Ánh sáng lam
Khi thực hiện giao thoa, hình ảnh giao thoa của loại nào có khoảng vân nhỏ nhất và lớn nhất? Chọn câu trả lời đúng theo thứ tự.

Xem thêm

↳