Sự khác biệt giữa phản xạ tổng thể bên trong và khúc xạ

Mục lục:

Sự khác biệt giữa phản xạ tổng thể bên trong và khúc xạ
Sự khác biệt giữa phản xạ tổng thể bên trong và khúc xạ

Video: Sự khác biệt giữa phản xạ tổng thể bên trong và khúc xạ

Video: Sự khác biệt giữa phản xạ tổng thể bên trong và khúc xạ
Video: Khúc xạ ánh sáng, phản xạ toàn phần – Vật Lí 11 – Thầy Phạm Quốc Toản 2024, Tháng bảy
Anonim

Sự khác biệt chính giữa phản xạ bên trong và khúc xạ toàn phần là phản xạ toàn phần bên trong là sự xuất hiện hoàn toàn dưới nước mà không bị mất độ sáng, trong khi khúc xạ là sự thay đổi hướng của sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác.

Phản xạ toàn phần và khúc xạ bên trong là những hiện tượng quang học được thảo luận chủ yếu về vật lý và hóa học phân tích.

Tổng phản ánh bên trong là gì?

Phản xạ toàn phần bên trong hay TIR là một hiện tượng quang học mô tả sự phản xạ ánh sáng dưới nước, xuất hiện như một tấm gương không bị mất độ sáng. Nói chung, loại phản xạ này xảy ra khi các sóng trong môi trường xung kích đủ mạnh so với ranh giới với môi trường khác, sóng này xảy ra bên ngoài. Ở đó, sóng có xu hướng truyền nhanh hơn trong môi trường thứ hai so với môi trường thứ nhất, và môi trường thứ hai phải hoàn toàn trong suốt đối với sóng. Thông thường, phản xạ toàn phần bên trong xảy ra với các sóng điện từ như ánh sáng và vi sóng, nhưng cũng có thể xảy ra với một số sóng khác như sóng âm thanh và sóng nước.

Chúng ta có thể mô tả sự phản xạ toàn phần bên trong của ánh sáng bằng cách sử dụng một khối hình trụ bán nguyệt bằng thủy tinh thông thường hoặc thủy tinh acrylic. Ở đó, một “hộp tia” chiếu một chùm ánh sáng hẹp hướng tâm vào bên trong. Khi đó, mặt cắt ngang hình bán nguyệt của thủy tinh cho phép chùm ánh sáng hẹp này vẫn vuông góc với phần cong của bề mặt không khí / thủy tinh, do đó tiếp tục theo đường thẳng về phía diện tích phẳng của bề mặt, nhưng góc của ánh sáng với diện tích bằng phẳng khác nhau.

Ví dụ về phản ánh tổng thể bên trong
Ví dụ về phản ánh tổng thể bên trong

Hình 01: Toàn bộ sự phản chiếu bên trong trong một Thủy cung

Bây giờ chúng ta hãy xem xét một số ví dụ hàng ngày để phản ánh tổng thể bên trong. Khi đứng bên cạnh một bể cá, để mắt ở dưới mực nước, chúng ta có thể nhìn thấy cá và các vật thể chìm trong nước phản chiếu trên mặt nước và không khí. Ở đây, độ sáng của hình ảnh phản chiếu thường gây giật mình. Tương tự, khi chúng ta mở mắt khi bơi ngay dưới mặt nước, bề mặt sẽ xuất hiện như một tấm gương phản chiếu các vật thể bên dưới nếu nước lặng.

Khúc xạ là gì?

Khúc xạ là sự thay đổi hướng của sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác. Điều này cũng xảy ra nếu có sự thay đổi dần dần trong cùng một phương tiện. Ánh sáng là chủ thể phổ biến nhất trong hiện tượng khúc xạ, nhưng cũng có một số sóng khác tham gia, bao gồm cả sóng âm thanh và sóng nước. Chúng ta có thể xác định lượng khúc xạ của sóng bằng cách quan sát sự thay đổi của tốc độ sóng và hướng ban đầu của phương truyền sóng so với hướng của sự thay đổi tốc độ.

Định luật Snell và khúc xạ
Định luật Snell và khúc xạ

Hình 02: Khúc xạ tuân theo Định luật Snell

Trong trường hợp ánh sáng, sự khúc xạ tuân theo định luật Snell. Định luật này phát biểu rằng đối với một cặp môi trường nhất định, tỷ số giữa giá trị sin của góc tới và góc khúc xạ bằng tỷ số giữa vận tốc pha trong hai môi trường đó và tương đương, nó bằng tỷ số chỉ số khúc xạ của hai phương tiện truyền thông.

Thông thường, lăng kính và thấu kính quang học có xu hướng sử dụng khúc xạ ánh sáng để chuyển hướng ánh sáng, điều này cũng xảy ra trong mắt người. Ở đó, chiết suất của các vật liệu có xu hướng thay đổi theo bước sóng ánh sáng; do đó, góc khúc xạ cũng thay đổi. Chúng tôi gọi nó là "sự phân tán", và nó khiến lăng kính và cầu vồng phân chia ánh sáng trắng thành các màu quang phổ cấu thành của nó.

Sự khác biệt giữa Tổng phản xạ bên trong và khúc xạ là gì?

Phản xạ toàn phần và khúc xạ bên trong là những hiện tượng quang học được thảo luận chủ yếu về vật lý và hóa học phân tích. Sự khác biệt cơ bản giữa phản xạ bên trong và khúc xạ toàn phần là phản xạ toàn phần bên trong là sự xuất hiện hoàn toàn dưới nước mà không bị mất độ sáng, trong khi khúc xạ là sự thay đổi hướng của sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác.

Đồ họa thông tin sau đây tóm tắt sự khác biệt giữa phản xạ toàn phần bên trong và khúc xạ ở dạng bảng.

Tóm tắt - Tổng phản xạ bên trong so với phản xạ

Phản xạ toàn phần và khúc xạ bên trong là hai hiện tượng quang học. Sự khác biệt cơ bản giữa phản xạ bên trong và khúc xạ toàn phần là phản xạ bên trong toàn phần là sự xuất hiện hoàn toàn dưới nước mà không bị mất độ sáng, trong khi khúc xạ là sự thay đổi hướng của sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác.

Đề xuất: