Bài 2: Sự truyền ánh sáng
I. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA ÁNH SÁNG
- Đường truyền của ánh sáng trong không khí là đường thẳng.
- Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.
II. TIA SÁNG VÀ CHÙM SÁNG
$\bullet \,\,$ Tia sáng:
- Tia sáng là đường truyền của ánh sáng được biểu diễn bằng một đường thẳng có mũi tên chỉ hướng.
$\longrightarrow$ Trên hình 2.3, đoạn thẳng có hướng SM biểu diễn một tia sáng đi từ đèn pin đến mắt ta.
$\bullet \,\,$ Chùm sáng:
- Chùm sáng gồm nhiều tia sáng hợp thành.
- Vẽ chùm sáng chỉ cần vẽ 2 tia sáng ngoài cùng.
- Có 3 loại chùm sáng:
+ Chùm sáng song song gồm các tia sáng không giao nhau trên đường truyền của chúng.
+ Chùm sáng hội tụ gồm các tia sáng giao nhau trên đường truyền của chúng.
+ Chùm sáng phân kì gồm các tia sáng loe rộng ra trên đường truyền của chúng.
$\bullet \,\,$ Lưu ý:
- Ánh sáng truyền đi trong không khí với vận tốc rất lớn, gần bằng 300.000 km/s. Có nghĩa là cứ mỗi giây ánh sáng đi được khoảng 300.000 km.
III. VẬN DỤNG
$\bullet \,\,$ C4
Hãy giải đáp thắc mắc của Hải nêu ra ở phần mở bài.
“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?”
Trả lời:
- Để giải đáp thắc mắc của Hải ta có thể bố trí thí nghiệm như hình 2.1 SGK: Dùng một ống cong và một ống thẳng để quan sát bóng đèn pin đang sáng.
- Trường hợp ống thẳng, mắt ta nhìn thấy đèn sáng. Trường hợp ống cong, mắt không nhìn thấy đèn sáng. Vậy ánh sáng từ đèn pin phát ra đã truyền đến mắt theo đường thẳng.
- Lưu ý: Thực tế mắt ta không nhìn thấy tia sáng mà chỉ nhận thấy chùm sáng truyền tới mắt.
$\bullet \,\,$ C5
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?
Trả lời:
- Đầu tiên cắm hai kim (số 1 và số 2) trên một tờ giấy và nằm trong khoảng từ mắt ngắm đến nguồn sáng, thứ tự hai kim là kim số 1 gần mắt, rồi đến kim số 2. Dùng mắt ngắm sao cho kim số 1 che khuất kim số 2. Sau đó di chuyển kim số 3 đến vị trí bị 2 kim số 1 và số 2 che khuất. Như vậy ta được 3 kim thẳng hàng.
- Giải thích: Kim 1 là vật chắn sáng của kim 2, kim 2 là vật chắn sáng kim 3. Do ánh sáng truyền theo đường thẳng nên ánh sáng từ kim 2 và kim 3 bị kim 1 chắn không tới được mắt.