Thư Viện Công Thức Vật Lý

Âm cơ bản: $f_1=f_{min}=\frac{v}{2l}$

Họa âm bậc 2 : $f_2=2f_1$

Họa âm bậc k: :$f_k=k{f}_1$

- Vì sóng âm cũng là sóng cơ nên các công thức của sóng cơ có thể áp dụng cho sóng âm.

- Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ và nhiệt độ của môi trường.

- Tính đàn hồi của môi trường càng cao thì tốc độ âm càng lớn; tốc độ truyền âm tăng dần theo thứ tự: khí, lỏng, rắn; sóng âm không truyền được trong chân không.

- Trong chất khí và chất lỏng sóng âm là sóng dọc, còn trong chất rắn sóng âm là sóng dọc hoặc sóng ngang.

Nguồn âm là những nguồn phát ra âm .Có hai loại : dây đàn và cột khí (sáo ,kèn)

$T:$ Chu kì sóng $\left(s\right)$

$t :$ Thời gian $\left(s\right)$

$N$ : số lần nhấp nhô hoặc số đỉnh sóng tới 

$l:$Khoảng cách giữa n đỉnh sóng$\left(cm\right)$

$\lambda :$Bước sóng $\left(cm\right)$

Bước sóng  λ : là khoảng cách giữa hai phần tử của sóng gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. Bước sóng cũng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kỳ.

Bước sóng của sóng cơ tỉ lệ thuận với vận tốc truyền sóng và ti lệ nghịch với tần số sóng

$\lambda$ : Bước sóng $\left(m\right)$

$f$: Tần số sóng $\left(Hz\right)$

$T$:Chu kì sóng $\left(s\right)$

$v$: Vận tốc truyền sóng $\left(m/s\right)$

$l:$Khoảng cách giữa n đỉnh sóng

Gỉa sử ánh sáng ở mặt phân cách có chiết suất n:

$i_{gh }=arc\sin \left(\frac{1}{n}\right)$

Ta lại có : $n_{đỏ}<n<n_{tím}$

$\Rightarrow i_{g{h}_{đỏ}}>i_{gh}>i_{g{h}_{tím}}$

Vậy ánh sáng có chiết suất từ n đến $n_{tím}$ bị phản xạ

ánh sáng có chiết suất từ $n_{đỏ}$ đến trước ánh sáng n  bị phản xạ

Ban đầu cho góc tới i và chiết suất của các ánh sáng đơn sắc :$n_1 ; n_2;n_3$

Xác định chiết suất của ánh sáng bị phản xạ với góc tới i

$$\begin{gathered} \sin \left(i_{gh}\right)=\sin \left(i\right)=\frac{1}{n} \\ \Rightarrow n=\frac{1}{\sin \left(i\right)} \end{gathered}$$

Khi có ánh sáng đơn sắc 

$$\begin{gathered} n_1>n \\ \Rightarrow i_{g{h}_1}<i_{gh} \end{gathered}$$

Khi đó ánh sáng $n_1$ bị phản xạ

Khi có ánh sáng đơn sắc 

$$\begin{gathered} n_2<n \\ \Rightarrow i_{g{h}_2}>i_{gh} \end{gathered}$$

Khi đó ánh sáng $n_2$ bị ló

Chứng minh ta có : $n_{đỏ}<...<n_{tím}$ $\Rightarrow i_{g{h}_{đỏ}}>..>i_{g{h}_{tím}}$

Vậy ánh sáng sẽ bị phản xạ hết $i>i_{g{h}_{đỏ}}$

Bước 1: Xác định góc $r\text{'}$ của ánh sáng có chiết suất n trong lăng kính

Bước 2 : Xác định góc giới hạn của ánh sáng chiết suất n 

$i_{gh}$với ánh sáng có chiết suất n $i_{gh}=arc\sin \left(\frac{1}{n}\right)$

$r\text{'}<i_{gh}$ : Ánh sáng n bị ló

$r\text{'}>i_{gh}$: Ánh sáng n bị ló ra ngoài

$r\text{'}=i_{gh}$: Tia ló đi theo mặt phân cách

Bước 3: So sánh chiết suất của các màu

$n_{tím}>...>n>...>n_{đỏ}$

$\Rightarrow {i_{gh}}_{tím}<...<i_{gh}<...<{i_{gh}}_{đỏ}$

Ánh sáng có chiết suất từ : $n_{tím}\to n$ sẽ bị phản xạ

Ánh sáng có chiết suất từ : $n\to n_{đỏ}$ sẽ bị ló

Điều kiện có phản xạ toàn phần

a/Phát biểu: Để có phản xạ toàn phần thì phải thỏa mãn được hai điều kiện.

- Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn.

- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn.

b/Điều kiện: $\left\{\begin{array}{l}{n}_1>n_2\\ i\ge i_{gh}\end{array}\right.$

Chú thích

$n_1$: chiết suất môi trường tới (1)

$n_2$: chiết suất của môi trường lúc sau (2)  ( ánh sáng được truyền ánh sáng từ môi trường truyền (1) )

$i$: góc tới

$i_{gh}$: góc giới hạn của phản xạ toàn phần

c/Ứng dụng: cáp quang dùng trong truyền thông tin liên lạc, ống nội soi dùng trong y tế, ...