SGK Vật Lí 7 - Bài 2. Sự truyền ánh sáng
Bài 2 sự TRUYỀN ÁNH SÁNG Hải thắc mắc : Bật đèn pin, ta thấy bóng đèn sáng nhưng không nhìn thấy đường đi của ánh sáng. Vậy làm thế nào để biết được ánh sáng từ đèn phát ra đã đi theo đường nào đến mắt ta ? Các em hãy nghĩ cách giúp Hải giải đáp thắc mắc này. - Đường truyền của ảnh sáng Thí nghiệm Bô trí thí nghiệm như hình 2.1. Dùng một ống rồng để quan sát dây tóc bóng đèn pin khi đèn sáng. Hãy cho biết dùng ống cong hay thẳng sẽ nhìn thấy dây tóc bóng đèn pin phát sáng ? ■ BI Ánh sáng từ dây tóc bóng đèn truyền trực tiếp đến mắt ta theo ông thẳng hay ống cong ? Bỉ Hãy bô trí thí nghiệm để kiểm tra xem khi không .dùng ống thì ánh sáng có truyền đi theo đường thẳng không ? Đặt ba tấm bìa đục lồ (hình 2.2) sao cho mắt nhìn thấy dây tóc bóng đèn pin đang sáng qua cả ba lỗ A, B, c. Kiêm tra xem ba lồ A, B, c trên ba tấm bìa và bóng đèn có nằm trên cùng một đường thẳng không ? Kết luận Đường truyền của ánh sáng trong không khí là đường Hình 2.3 Màn nhắn Hình 2.4 a) b) c) Hình 2.5 Định luật truyền thẳng của ánh sáng Kết luận trên cũng đúng cho các môi trường trong suốt và đồng tính khác như thuỷ tinh, nước... Vì thế, ta có thể phát biêu thành định luật truyền thẳng của ánh sáng như sau : Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng. - Tia sáng và chùm sáng Biểu diễn đường truyền của ánh sáng Ta quy ước biêu diên đường truyền của ánh sáng bằng một đường thẳng có mũi tên chỉ hướng gọi là tía sáng. Trên hình 2.3, đoạn thẳng có hướng SM biểu diễn một tia sáng đi từ đèn pin đến mắt ta. Dùng một miếng bìa có khoét một lồ nhỏ để che tâm kính của đèn pin đã bật sáng. Trên màn chắn, ta thu được một vệt sáng hẹp gần như một đường thẳng (hình 2.4). Vệt sáng đó cho ta hình ảnh về đường truyền của ánh sáng. Ba loại chùm sáng Trong thực tế, ta không thể nhìn thây một tia sáng mà chỉ nhìn thấy chùm sáng gồm rất nhiều tia sáng hợp thành. Một chùm sáng hẹp gổm nhiều tia sáng song song có thê coi là một tia sáng. Trên hình 2.5 vẽ ba loại chùm sáng thường gặp. Trên hình, ta chỉ vẽ hai tia sáng ngoài cùng của mỗi chùm sáng. • BI Hãy quan sát và nêu đặc điểm của mỗi loại chùm sáng. - giao nhau không giao nhau • loe rộng ra Chùm sáng song song (hình 2.5a) gồm các tia sáng ..... trên đường truyền của chúng. Chùm sáng hội tụ (hình 2.5b) gồm các tia sáng trên đường truyền của chúng. Chùm sáng phân kì (hình 2.5c) gồm các tia sáng trên đường truyền của chúng. Ill - Vận dụng EO Hãy giải đáp thắc mắc của Hải nêu ra ở phần mờ bài. ES Cho ba cái kim. Hãy cắm ba cái kim thẳng đứng trên mặt một tờ giấy để trên mặt bàn. Dùng mắt ngắm để điều chỉnh cho chúng đứng thẳng hàng (không được dùng thước thẳng). Nói rõ ngắm như thế nào là được và giải thích vì sao lại làm như thế ? ❖ Định luật truyển thẳng của ánh sáng : Trong môi trường trong suốt và đổng tính, ánh sáng truyển đi theo đường thẳng. «£• Đường truyền của ánh sáng được biểu diễn bằng một đường thẳng có hướng gọi là tia sáng. Hình 2.6 CÓ thể em chưa biết e Ánh sáng truyền đi trong không khí với vận tốc rất lớn, gần bằng 300000km/s. Vì thế, mặc dù ta đứng rất xa một ngọn đèn điện, khi bật đèn, hầu như ngay lập tức ta nhìn thấy đèn sáng. • Trong môi trường trong suốt nhưng không đồng tính, ánh sáng không truyền theo đường thẳng. Thí dụ, không khí trên sa mạc ớ gần mặt đất thì nóng, lên cao thì lạnh, mật độ không khí không đều, ánh sáng có thê truyền theo đường cong, do đó có thể gây ra hiện tượng ảo ảnh (hình 2.6).