BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG DÀNH CHO SINH VIÊN BẬC CAO ĐẲNG KHỐI NGÀNH KỸ THUẬT

40 2.4K 12
BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG DÀNH CHO SINH VIÊN BẬC CAO ĐẲNG KHỐI NGÀNH KỸ THUẬT

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

.1.1 Chuyển động và hệ qui chiếuChuyển động của một vật là sự chuyển dời vị trí của vật đó đối với các vật khác trong không gian và thời gianHệ vật mà ta qui ước là đứng yên dùng làm mốc để xác định vị trí của các vật trong không gian gọi là hệ qui chiếuHệ qui chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc + đồng hồ và gốc thời gian1.1.2 Chất điểm và hệ chất điểmChất điểm là một vật có kích thước nhỏ không đáng kể so với những khoảng cách, những kích thước mà ta đang khảo sátVí dụ: Xét chuyển động của viên đạn trong không khí, ta có thể coi viên đạn là chất điểm

1 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA KHOA: GIÁO DỤC ĐẠI CƯƠNG BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG DÀNH CHO SINH VIÊN BẬC CAO ĐẲNG KHỐI NGÀNH KỸ THUẬT TUY HÒA, NĂM 2010 Chương ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM A/ Nội dung 1.1 Những khái niệm mở đầu 1.1.1 Chuyển động hệ qui chiếu Chuyển động vật chuyển dời vị trí vật vật khác không gian thời gian Hệ vật mà ta qui ước đứng yên dùng làm mốc để xác định vị trí vật khơng gian gọi hệ qui chiếu Hệ qui chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc + đồng hồ gốc thời gian 1.1.2 Chất điểm hệ chất điểm Chất điểm vật có kích thước nhỏ khơng đáng kể so với khoảng cách, kích thước mà ta khảo sát Ví dụ: Xét chuyển động viên đạn khơng khí, ta coi viên đạn chất điểm Một tập hợp chất điểm gọi hệ chất điểm Ví dụ: Khối khí đựng cốc (m 1; m2; m3….mn) hệ chất điểm 1.1.3 Phương trình chuyển động chất điểm Khi chất điểm chuyển động tọa độ x chất điểm biến đổi theo thời gian Phương trình biểu diễn phụ thuộc tọa độ x vào thời gian t x = f(t) gọi phương trình chuyển động chất điểm theo phương x Nếu biết phương trình chuyển động vật, ta mơ tả đầy đủ chuyển động vật 1.1.4 Quĩ đạo Quĩ đạo chất điểm chuyển động đường tạo tập hợp tất vị trí khơng gian, suốt q trình chuyển động 1.1.5 Hoành độ cong Giả thiết chất điểm M chuyển động đường cong quĩ đạo (C) Trên (C) ta chọn điểm A cố định làm gốc chiều dương Khi thời điểm t, vị trí điểm M (C) xác định độ lớn đại số cung AM kí hiệu ¼ = s , AM với s gọi hoành độ cong M Khi M chuyển động, s hàm thời gian t: s =s(t) 1.2 Vận tốc 1.2.1 Định nghĩa vận tốc Vận tốc chất điểm có giá trị đạo hàm hoành độ cong chất điểm thời gian Vận tốc đặc trưng cho chiều độ nhanh chậm chuyển động chất điểm ( Dấu v xác định chiều chuyển động: v >0 chất điểm chuyển động theo chiều dương quĩ đạo; v α nhọn; dΩ < α tù Để xác định góc khối từ O nhìn mặt S bất kì, ta chia S thành diện tích vi phân dS xác định góc khối dΩ từ O nhìn dS sau tích phân cho mặt S: Ω = ∫ dΩ = ∫ (S ) (S ) dScosα r Giá trị tuyệt đối Ω phần diện tích mặt cầu ( tâm O, bán kính 1) nằm mặt nón đỉnh O tựa chu vi S Nếu S mặt cầu tâm O bán kính r =1, Ω = 4π = 4π r Nếu chọn chiều n hướng ngồi mặt S, Ω = +4π ; ngược lại Ω = −4π 29 6.3.2.2 Điện thơng xuất phát từ điện tích điểm q Cho điện tích điểm q đặt vị trí O cố định; khoảng không gian xung quanh q tồn điện trường q r Xét diện tích vi phân dS gọi n vectơ pháp tuyến dương dS, có ur chiều hướng ngồi O Tại điểm M dS (OM =r) vectơ cảm ứng điện D có uuuu r r phương nằm theo OM = r , có chiều từ O q >0, vào O q 0 q 0 q : D hướng xa mặt phẳng ur σ < : D hướng vào mặt phẳng E= 31 Hình 6.8 Điện trường mặt phẳng vơ hạn tích điện Điện trường hai mặt phẳng song song vơ hạn tích điện đều, trái dấu, có mật độ D =σ;E = σ ε 0ε ur Điện trường đều: D ⊥ bản, hướng từ dương sang âm Hình 6.9 Điện trường hai mặt phẳng song song vơ hạn tích điện đều, trái dấu, có mật độ B/ Sinh viên tự đọc sách, nghiên cứu phần: Điện thế- Mặt đẳng * Điện + Cơng lực tĩnh điện Tính chất trường tĩnh điện + Thế điện tích điện trường + Điện * Mặt đẳng + Định nghĩa + Tính chất mặt đẳng Kiểm tra tiết C/ Câu hỏi tập 1/ Hai cầu nhỏ giống nhau, khối lượng m, bán kính r, điện tích q treo hai sợi dây mảnh có chiều dài l vào điểm Do lực tương tác Coulomb, dây lệch góc α so với đường thẳng đứng Nhúng hai cầu vào dầu có ε người ta thấy góc lệch dây α Tính khối lượng riêng D cầu, biết khối lượng riêng dầu D0 = 0,8.103kg.m3 2/ Cho ba điện tích độ lớn q đặt ba đỉnh tam giác dều cạnh a không khí Xác định lực tác dụng hai điện tích lên điện tích thứ ba Biết có điện tích trái dấu với hai điện tích 3/ Hai điện tích dương q = q q2 = 4q đặt cách đoạn d khơng khí Phải đặt điện tích q0 đâu, để q0 nằm cân bằng? 4/ Một vòng tròn làm dây dẫn mảnh bán kính R mang điện tích q >0 phân bố dây Xác định cường độ điện trường tại: a/ Một điểm M nằm trục vòng dây, cách tâm đoạn h 32 b/ Tâm O vòng dây 5/ Xác định cường độ điện trường gây sợi dây thẳng, mảnh, dài vơ hạn tích điện với mật độ điện dài λ điểm M cách sợi dây đoạn R? 6/ Tại ba đỉnh tam giác ABC có AB = 30cm; AC = 40cm đặt ba điện tích dương q = q2 = q3 =q = 10-9C Xác định vecto cường độ điện trường chân đường cao hạ từ đỉnh góc vng xuống cạnh huyền? 7/ Tại ba điểm A, B, C khơng khí tạo thành tam giác vuông A; AB = 4cm; AC = 3cm Tại A đặt q1 = -2,7.10-9C; B đặt q2 Biết tổng hợp C có phương u r song song AB Xác định q2 E C? 8/ Hai điện tích –q +q (q >0) đặt hai điểm A B với AB = 2a khơng khí a/ Xác định cường độ điện trường M nằm trung trực AB, cách AB đoạn x b/ Tính x để EM cực đại tính giá trị cực đại 9/ Hai điện tích q1 = 4C q2 = -4C đặt hai điểm A B cách 9cm chân không Xác định điểm M để cường độ điện trường tổng hợp khơng? 10/ Một giọt chất lỏng tích điện có khối lượng 2.10 9g nằm cân điện trường có phương thẳng đứng, có E = 1,25.10 V/m Tính điện tích giọt chất lỏng số electron thừa thiếu giọt chất lỏng Lấy g = 10m/s2 11/ Một cầu nhỏ, kim loại có bán kính 1mm đặt dầu Hệ thống đặt u r điện trường đều, E hướng thẳng đứng từ xuống có độ lớn E = 10 6V/m Tìm điện tích cầu để nằm lơ lửng dầu Cho khối lượng riêng kim loại dầu D = 2,7.103kg/m3; D0 = 800kg/m3 Lấy g = 10m/s2 12/ Một cầu kim loại bán kính 4cm tích điện dương Để di chuyển điện tích q = 10 C từ vô đến M cách mặt cầu 20cm, người ta cần thực công A’ = 5.10-7J Tính điện mặt cầu điện tích cầu gây nên? 13/ Hai điện tích q1 = 5.10-6C q2 = 2.10-6C đặt hai đỉnh A D hình chữ nhật ABCD; AB = a= 30cm; AD = b = 40cm Tìm điện B C 14/ Một vịng trịn làm dây dẫn mảnh, bán kính R mang điện tích q phân bố dây Xác định điện tại: a/ Điểm M nằm trục vòng dây, cách tâm O đoạn h b/ Tâm O vịng dây 15/ Cho hai điện tích điểm q1 = 10-8C; q2 = 4.10-8C đặt cách 12cm chân khơng Tính điện điểm M mà cường độ điện trường gây hai điện tích điểm khơng? 16/ Có ba điện tích điểm q1 = 10-8C; q2 = 2.10-8C; q3 = -3.10-8C đặt ba đỉnh tam giác ABC cạnh a = 10cm khơng khí a/ Xác định điện tâm O chân đường cao H kẻ từ A b/ Tính cơng lực điện trường electron di chuyển từ O đến H Chương TỪ TRƯỜNG KHÔNG ĐỔI A/ Nội dung 33 7.1 Tương tác từ Định luật Ampe 7.1.1 Thí nghiệm tương tác từ • Tác dụng dịng điện lên kim nam châm • Tác dụng nam châm lên cuộn dây có dịng điện • Tác dụng từ hai dòng điện thẳng song song 7.1.2 Định luật Ampe Định luật Ampe định luật tương tác hai phần tử dòng điện u r ur u Từ lực phần tử dòng điện I dl tác dụng lên phần tử dịng điện chân khơng vectơ uu r dF0 với đặt u r r µ I dl0 × ( I dl × r ) dF0 = 4π r - Có phương vng góc với mặt phẳng chứa phần tử ur r u uu r uu r I dl u r I dl r pháp tuyến n uuu r - Có chiều cho ba vectơ dl ; n dF0 , theo thứ tự đó, hợp thành tam diện thuận - Và có độ lớn dF0 = k Idl sin θ I dl0 sinθ r Trong k hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào hệ đơn vị mà ta dùng Trong hệ SI, k = µ0 4π với µ0 gọi số từ, có giá trị µ = 4π 10 −7 H /m Nếu hai dòng điện I I đặt mơi trường đồng chất, lực từ là: ur u uu r u r r µ µ I dl0 × ( I dl × r ) dF = 4π r 7.2 Vecơ cảm ứng từ vectơ cường độ từ trường 7.2.1 Khái niệm từ trường Từ trường dạng vật chất đặc biệt, mơi trường bao quanh điện tích chuyển động có hướng làm trung gian truyền tương tác từ Đặc điểm: Nếu từ trường, đặt điện tích chuyển động dịng điện từ trường tác dụng lên chúng lực từ Các đại lượng đặc trưng từ trường: Vectơ cảm ứng từ B Vectơ cường độ từ trường H 7.2.2 Vectơ cảm ứng từ 34 uur ur u Vectơ cảm ứng từ dB phần tử dòng điện I dl gây điểm M, cách phần tử khoảng r vectơ có: - Gốc điểm M ur u - Phương vng góc với mặt phẳng chứa phần tử dịng điện I dl điểm M ur r u uur - Chiều cho ba vectơ dl ; r dB theo thứ tự hợp thành tam diện thuận (qui tắc vặn nút chai) - Độ lớn dB xác định cơng thức dB = µ µ Idl sin θ 4π r 7.2.3 Nguyên lí chồng chất từ trường Đối với dòng điện: → B = ∫ toanday → d B ; → n → B = ∑ Bi i =1 Đối với hệ dòng điện: Từ trường số dòng điện đặc biệt Dịng điện thẳng: B = B= µ µ0 I 2π R I ( cosθ − cosθ ) 4π R Dòng điện tròn: θ → 0; θ → 1800 B= B= ( µµ0 IS 2π R + h ) 3/2 µµ0 IS I = µµ0 2R 2πR 7.2.4 Vectơ cường độ từ trường r u B r Định nghĩa: H = Đơn vị: A/m µµ Tính chất: Khơng phụ thuộc mơi trường, phụ thuộc hình dạng, kích thước, chiều cường độ dịng điện, phụ thuộc vị trí điểm khảo sát Đặc điểm: Vectơ cường độ từ trường đại lượng đặc trưng cho từ trường điểm 7.3 Từ thông Định lí Ơ-G từ trường 7.3.1 Đường cảm ứng từ 35 Khái niệm: Đường cảm ứng từ đường cong vạch từ trường cho tiếp tuyến điểm trùng với phương vectơ cảm ứng từ điểm ấy, chiều đường cảm ứng từ chiều vectơ cảm ứng từ Tập hợp đường cảm ứng từ hợp thành từ phổ Đường sức từ đường khép kín, có đường sức từ vào mặt kín (S) có nhiêu đường sức từ khỏi mặt kín 7.3.2 Từ thơng (thơng lượng vectơ cảm ứng từ) r ur u Từ thông qua dS d ϕ m = B.dS = BdS cos α = Bn dS rur u Từ thông qua S ϕ m = ∫ d ϕ m = ∫ BdS = ∫ Bn dS ( S) ( S) ( S) Từ trường φm = BS u r S⊥B Đơn vị: 1Wb = 1T.m2 Ý nghĩa: Từ thơng qua diện tích tỉ lệ với số đường cảm ứng từ vẽ qua diện tích 7.3.3 Tính chất xoáy từ trường Ta biết trường có đường sức khép kín gọi trường xoáy, qua nghiên cứu từ phổ từ trường dòng điện ta nhận thấy đường cảm ứng từ đường cong khép kín Vậy từ trường trường xốy hay từ trường có tính chất xốy 7.3.4 Định lí Ơ-G từ trường Phát biểu: Từ thơng qua mặt kín không Biểu thức: u uu r r B.dS = Ñ ∫ ( S) Dạng vi phân: u r divB = 36 Ý nghĩa: - Đường sức từ đường khép kín, khơng có điểm xuất phát điểm kết thúc - Không tồn phần tử từ (từ tích) giống điện tích - Từ trường trường xốy B/ Sinh viên tự đọc sách, nghiên cứu phần: - Giải tập ứng dụng phần vectơ cảm ứng từ vectơ cường độ từ trường - Lưu số vectơ cường độ từ trường Định lí dịng điện tồn phần + Lưu số vectơ cường độ từ trường + Định lí Ampe dịng điện tồn phần + Ứng dụng + Mạch từ Kiểm tra tiết C/ Câu hỏi tập 1/ Một dịng điện có cường độ I = 5A chạy dây dẫn thẳng dài Xác định cảm ứng từ hai điểm M, N Cho biết M, N dòng điện nằm mặt phẳng hình vẽ M, N cách dịng điện đoạn d = 4cm 2/ Cảm ứng từ dòng điện thẳng điểm A cách dòng điện 2,5cm 1,8.10 T Tính cường độ dịng điện? 3/ Hai dây dẫn thẳng dài có dịng điện chạy chiều, song song cách khoảng cố định 42cm Trong dây thứ có dịng điện cường độ I = 3A, dây thứ hai có dịng điện cường độ I2 = 1,5A Hãy tìm điểm mà cảm ứng từ khơng 4/ Hai dây dẫn thẳng dài có dịng điện chạy ngược chiều, song song cách khoảng cố định 42cm Trong dây thứ có dịng điện cường độ I = 3A, dây thứ hai có dịng điện cường độ I2 = 1,5A Hãy tìm điểm mà cảm ứng từ không 5/ Một dây dẫn uốn lại thành hình vng ABCD cạnh a có dịng điện I chạy qua Tìm cảm ứng từ tâm O hình vng 6/ Một khung dây trịn bán kính R = 4cm gồm 10 vòng dây Dòng điện chạy vịng dây có cường độ I = 0,3A Tính cảm ứng từ tâm khung dây? 7/ Tính cảm ứng từ hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm; bán kính vịng R, vịng 2R; vịng có dịng điện cường độ I chạy qua chiều, hai vòng nằm mặt phẳng? 8/ Tính cảm ứng từ hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm; bán kính vịng R, vịng 2R; vịng có dòng điện cường độ I chạy qua ngược chiều, hai vịng nằm mặt phẳng? 9/ Tính cảm ứng từ hai vòng tròn dây dẫn đồng tâm; bán kính vịng R, vịng 2R; vịng có dịng điện cường độ I chạy qua có chiều bất kì, hai vịng nằm hai mặt phẳng vng góc nhau? 37 Chương QUANG HÌNH A/ Nội dung 8.1 Các định luật quang hình học 8.1.1 Định luật truyền thẳng ánh sáng Trong mơi trường suốt đồng tính đẳng hướng ánh sáng truyền theo đường thẳng 8.1.2 Định luật tác dụng độc lập tia sáng Tác dụng chùm sáng khác độc lập với nhau, nghĩa tác dụng chùm sáng khơng phụ thuộc vào có mặt hay không chùm sáng P khác = const 8.1.3 Hai định luật Đềcác T Định luật Đềcác thứ nhất: Tia phản xạ nằm mặt phẳng tới (tức mặt phẳng chứa tia tới pháp tuyến) góc tới góc phản xạ ' i1 = i1 i1: góc tới ; i’1: góc phản xạ Định luật Đềcác thứ hai: Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới tỉ số sin góc tới sin góc khúc xạ số khơng đổi sin i1 sin i2 = n21 Sini1: sin góc tới; sini2: sin góc khúc xạ; n21: chiết suất tỉ đổi môi trường môi trường 8.2 Quang cụ: Kính lúp, kính ngắm, ống chuẩn trực kính quang trắc 8.2.1 Kính lúp: Kính lúp dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt việc quan sát vật nhỏ Nó có tác dụng làm tăng góc trơng ảnh cách tạo ảnh ảo lớn vật nằm giới hạn nhìn rõ mắt Kính lúp đơn giản thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn 8.2.2 Kính ngắm, ống chuẩn trực kính quang trắc 8.3 Các đại lượng trắc quang 8.3.1 Quang thông Quang thông chùm sáng gửi tới diện tích dS đại lượng có trị số phần lượng gây cảm giác sáng gửi tới dS đơn vị thời gian 8.3.2 Độ sáng Độ sáng đại lượng đặc trưng cho khả phát sáng nguồn theo phương I = dΦ dΩ Đơn vị độ sáng canđela (cd) Canđela độ sáng đo theo phương vng góc diện tích nhỏ, có diện tích 1/600.000 mét vng, xạ vật xạ tồn phần, nhiệt độ đơng đặc platin áp suất 101325 N/m2 Nếu I = camđela; dΩ = stêradian dΦ = canđela stêrađian = lumen Lumen (lm) quang thông nguồn sáng điểm đẳng hướng có độ sáng canđela gửi góc khối stêrađian 8.3.3 Độ rọi: Độ rọi E mặt đại lượng có giá trị quang thơng gửi tới đơn vị diện tích mặt E= dΦ dS d Φ = Id Ω = IdScosα r2 38 Xét diện tích dS rọi sáng nguồn điểm O có độ sáng I Quang thơng gửi tới dS là: Vậy độ rọi diện tích dS là: E = dΦ dS = Icosα r Đơn vị độ rọi: d Φ = l umen dS =1m2 độ rọi E = 1lumen/m2 hay gọi lux Vậy, lux (lx) độ rọi mặt mà 1m mặt nhận quang thông lumen B/ Sinh viên tự đọc sách, nghiên cứu phần: Quang sai, kính hiển vi, kính thiên văn C/ Câu hỏi tập - Chiết suất tỉ đối gì? Chiết suất tuyệt đối gì? Nêu hệ thức hai loại chiết suất đó? - Nêu cấu tạo cách ngắm chừng ảnh vật qua kính lúp, kính ngắm, ống chuẩn trực kính quang trắc 1/ Cho hai mặt song song có chiết suất n, bề dày e, đặt khơng khí Xét tia sáng SI từ điểm sáng S tới I với góc tới i, tia sáng khúc xạ qua ló theo tia JR a/ Chứng tỏ tia ló JR song song với tia tới SI b/ Xác định vị trí ảnh S ’ song song cách vẽ đường tia sáng Tính khoảng cách SS’ vật ảnh theo e n c/ Tính lại khoảng cách SS’ điểm sáng S nước có chiết suất n’ 2/ Mắt O nhìn xuống đáy chậu nước có chiết suất n = 4/3, bề dày lớp nước 16cm Đáy chậu gương phẳng, nằm ngang Mắt cách mặt thoáng nước 21cm Hỏi ảnh mắt cho quang hệ cách mắt khoảng cm? 3/ Một thước kẻ dài 40cm để chìm nửa chiều dài nước (n N = 4/3) Thước nghiêng 450 với mặt thống nước Hỏi mắt khơng khí thấy phần chìm thước làm với mặt thống nước góc độ? 4/ Một đinh cắm vng góc vào tâm O gỗ hình trịn có bán kính R= 5cm Tấm gỗ thả mặt thoáng chậu nước Đầu A đinh nước Cho nN = 4/3 a/ Cho chiều dài OA đinh nước 8,7cm Hỏi mắt khơng khí nhìn thấy đầu đinh cách mặt nước cm? b/ Cho chiều dài OA giảm dần Tìm khoảng cách OA để mắt khơng cịn nhìn thấy đầu A đinh? 5/ Cho thủy tinh hai mặt song song, có bề dày 6cm, chiết suất 1,5 Một vật sáng AB cao 4cm, cách 20 cm song song với mặt a/ Xác định vị trí, độ lớn tính chất ảnh? b/ Bây đặt sau gương phẳng song song với cách 10cm Xác định ảnh cho quang hệ 39 c/ Cho vật tiến lại gần đoạn 2cm ảnh cho quang hệ di chuyển theo chiều nào, đoạn bao nhiêu? 6/ Cho dụng cụ: mặt song song, suốt; compa; thước thẳng; tờ giấy trắng Hãy trình bày giải thích phương án thực nghiệm để xác định chiết suất mặt song song HƯỚNG DẪN GIẢI: 9/ a/ Tại I: sini = nsinr Góc tới J r: nsinr = sini’ suy i’= i Vậy tia ló song song với tia tới SI b/ Vẽ thêm tia tới SH thẳng góc với mặt Tia thẳng qua Điểm cắt S’ hai tia ló JR H’R’ ảnh S cho bới Ta có SS’ = IK = IP – KP = e – KP; Mặt khác, JP = IP tanr = IP r = er; Suy ra: KP = JP/ tani = er/ i; Suy ra: SS ’ = e – KP = e (1r/i) Mà i== nr hay r/i = 1/n; Vậy, ta có SS’ = e (n-1)/n c/ Bản mặt song song S nước có chiết suất n ’ Chứng minh câub/ thay n chiết suất tỉ đối mơi trường bên ngồi: n  n/n’ Vậy, ta có: SS’ = e (1- r/i) = e (1- n’/n) Hay SS’ = e (n- n’)/n 10/ Coi mắt vật Ánh sáng từ O qua mặt phân cách không khí- nước cho ảnh O Ta có: HI =HOtani=HO1tanr ĐK cho ảnh rõ nét nhỏ  HO1/HO = Tani/tanr = i/r Mặt khác sini = nsinr nên: sini/ sinr = i/r = n Vậy, ta có: HO1/ HO = n ; Suy ra: HO1 = n.HO = 4/3.21 = 28cm Ảnh O1 vật gương phẳng, cho ảnh O2 đối xứng với O1 qua gương Ta có: KO2 = KO1 = KH + HO1; KO2 = 16cm + 28cm = 44cm O2 cách mặt thoáng nước là: HO2 = KO2 + HK = 44cm + 16cm = 60cm Chùm tia phản xạ từ đáy chậu qua mặt phân cách nước – không khí cho ảnh cuối O3 HM = HO3 tani = HO2 tanr; HO3 = HO2 tanr/tani Suy ra, HO3 = 1/n HO2 = 3/4 60 = 45cm Vậy ảnh O3 cách mắt là: OO3 = OH + HO3 = 21cm + 45cm = 66cm 11/ Xét chùm tia sáng xf từ đầu A nước Các tia ló dường xf từ A ’ (hình vẽ) Đoạn A’O ảnh nửa AO thước nhìn qua mặt phân cách khơng khi- nước Ta có: HA’ = HAtani/tanr = HA.i/r Mặt khác, i/r == 1/n  HA’ = HA 1/n Ở đây, HA = OA sin 45 = 20.căn2/2 == 14,14cm Vậy, HA’ = 14,14.3/4= 10,61cm Mắt thấy dường phần chìm thước làm với mặt thống nước góc HOA’ Tan HOA’ = HA’ /HO = HA’/HA = 10,61/ 14,14 = 0,75 Suy HOA’ = 37 độ 12/a/ tan al = OA/ R = 8,7/5 = 1,73  al = 60 độ Góc tới tia AB là: i= 90 – al = 30 độ Từ hình vẽ, OB = OA tani = OA’ tanr  OA’ = OA Tani/tanr 40 Trong đó: sinr = n sini = 4/3 sin30 =2/3; cosr = (1- sin2r) = 5/3 Vậy, tanr = 2/ Mắt thấy đầu đinh A cách mặt nước khoảng là: OA ’ = OA tani/ tanr = 8,7 5/ 2căn3 – 5,62cm b/Cho chiều dài AO giảm dần góc tới i tăng dần Khi i > i gh tia sáng phản xạ tồn phần, khơng có tia khúc xạ ló khơng khí Khi đó, mắt khơng cịn nhìn thấy đầu A đinh Ta có; sinigh = 1/n = 3/4 = 0,75 Cosigh = (1- sin2igh ) = 7/ – 0,66 Hình vẽOA = OB tan (bi/2 – igh) = OB cosigh/ sinigh – 4,4cm Vậy, OA

Ngày đăng: 27/03/2015, 10:40

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan