Trong chuyên đề Vật lý lớp 7, chúng ta đã được học về định luật truyền thẳng của ánh sáng và ứng dụng của nó. Ánh sáng được truyền đi như thế nào? Cách biểu diễn đường truyền của ánh sáng ra sao? Định luật truyền thẳng của ánh sáng là gì? Chúng ta cùng tìm hiểu về định luật truyền thẳng ánh sáng qua bài viết dưới đây.
Tóm tắt
Định luật truyền thẳng của ánh sáng
Định luật truyền thẳng ánh sáng được phát biểu như sau:
Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng được truyền đi theo đường thẳng.
Ví dụ: Chiếu đèn vào gương ta sẽ được ánh sáng đi theo đường thẳng và nhận lại tia phản xạ.
Đặc điểm của sự truyền ánh sáng
1. Đường truyền của ánh sáng
Theo định luật truyền thẳng của ánh sáng đã nói phía trên, trong môi trường trong suốt và đồng tính, đường truyền của ánh sáng là đường thẳng.
2. Tia sáng và chùm sáng
* Tia sáng:
– Đường truyền của ánh sáng được biểu diễn bằng 1 đường thẳng có hướng gọi là tia sáng.
– Biểu diễn tia sáng:
* Chùm sáng
– Chùm sáng là tập hợp của nhiều tia sáng.
– Có 3 loại chùm sáng:
+ Chùm sáng hội tụ: gồm các tia sáng giao nhau tại 1 điểm trên đường truyền của chúng.
+ Chùm sáng phân kì: gồm các tia sáng phân kỳ trên đường truyền của chúng.
+ Chùm sáng song song: gồm các tia sáng không giao nhau tại đường truyền của chúng.
– Ánh sáng truyền đi trong không khí với vận tốc rất lớn, gần xấp xỉ 300000 km/s.
– Trong môi trường trong suốt nhưng không đồng tính, ánh sáng sẽ không truyền theo đường thẳng.
Xem thêm: Kính lúp là gì? Kính lúp là thấu kính gì? Đặc điểm
Phương pháp giải bài tập ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng
Dạng 1: Giải thích vì sao có hiện tượng bóng tối và bóng nửa tối
Dựa trên định luật truyền thẳng của ánh sáng, ta có phát biểu sau:
– Khi chỉ có bóng tối xuất hiện, tức là khi đó nguồn ánh sáng là hẹp.
– Khi xuất hiện cả bóng tối và bóng nửa tối, tức là khi đó nguồn sáng rộng.
Dạng 2: Cách vẽ bóng tối và bóng nửa tối
– Vẽ các tia sáng xuất phát từ 1 điểm đến mép ngoài của vật cản. Các tia sáng này chia màn chắn ra thành hai miền riêng biệt. Miền trong là miền không có bất kỳ tia sáng nào đi tới (tức là không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng), đó chính là bóng tối. Miền ngoài nhận được đầy đủ ánh sáng chiếu đến nên sáng bình thường
– Vẽ các tia sáng xuất phát từ các điểm ngoài cùng của cùng một nguồn sáng rộng đến mép ngoài của vật cản. Các tia sáng đó sẽ chia màn chắn ra thành 3 miền riêng biệt. Miền trong là miền không có bất kỳ một tia sáng nào đi tới, đó chính là bóng tối. Miền giữa chỉ nhận được một số ít tia sáng (tức là chỉ nhận được một phần ánh sáng chiếu tới), đó chính là bóng nửa tối. Miền ngoài có ánh sáng bình thường.
Dạng 3: Giải thích tại sao có hiện tượng nhật thực và nguyệt thực
Để giải thích vì sao có hiện tượng nhật thực và nguyệt thực, chúng ta dựa vào các điều sau đây:
– Định luật truyền thẳng của ánh sáng.
– Chỉ có Mặt Trời là nguồn sáng còn Mặt Trăng và Trái Đất là hai vật được chiếu sáng.
– Mặt Trăng luôn chuyển động theo quỹ đạo quay quanh Trái Đất nên sẽ có những lúc Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng thẳng hàng tức là khi đó sẽ xảy ra hiện tượng Trái Đất và Mặt Trăng che khuất lẫn nhau.
+ Khi Mặt Trăng nằm giữa, tức Mặt Trăng chắn ánh sáng của Mặt Trời chiếu đến Trái Đất thì xảy ra hiện tượng nhật thực (hiện tượng nhật thực sẽ xảy ra vào ban ngày).
+ Khi Trái Đất nằm giữa, tức Trái Đất chắn ánh sáng của Mặt Trời chiếu đến Mặt Trăng thì xảy ra hiện tượng nguyệt thực (hiện tượng nguyệt thực sẽ xảy ra vào ban đêm).
Có thể nói, định luật truyền thẳng của ánh sáng có tính thực tiễn cao, áp dụng vào giải thích nhiều hiện tượng trong đời sống hàng ngày. Các bạn học sinh cần lưu ý hiểu đúng về định luật truyền thẳng của ánh sáng để giải các bài tập Vật lý một cách nhanh chóng và chính xác nhất.