9. Một tia sáng được chiếu đến điểm giữa của mặt trên khối lập phương trong suốt, chiết suất n = 1,50  (Hình 29.6). Tính góc tới i lớn nhất để tia khúc xạ vào trong khối còn gặp mặt đáy của khối.             

Giải                   

 Bài này  là dạng bài tìm giá trị lớn nhất của góc tới i khi chiếu ánh sáng vào khối lập phương trong suốt , đề bài cho ta  dữ kiện cần thiết là chiết suất của nước = $\frac{4}{3}$

Cách giải :

• Ta tiến hành giải theo các bước như sau:

  • Bước 1: Vẽ lại đường đi của tia sáng

  • Bước 2: Tính góc khúc xạ lớn nhất khi tia khúc xạ qua đỉnh của mặt đáy dựa vào công thức :

     $\sin r_m=\frac{{\displaystyle \frac{a}{\sqrt{2}}}}{\sqrt{a^2+{\displaystyle \frac{a^2}{2}}}}$  , với a là bán kính khối lập phương

  • Bước 3:  Áp dụng Định luật khúc xạ ánh sáng để tìm góc tới i

  • Bước 4: Thay số để suy ra giá trị của i.

Lời giải: 

Áp dụng phương pháp trên để giải bài 9 như sau: 

• Ta có: 

Góc khúc xạ lớn nhất khi tia khúc xạ qua đỉnh của mặt đáy: $\sin r_m=\frac{{\displaystyle \frac{a}{\sqrt{2}}}}{\sqrt{a^2+{\displaystyle \frac{a^2}{2}}}}= \frac{1}{\sqrt{3}}$

Áp dụng Định luật khúc xạ ánh sáng:  $\mathrm{sinim=n.sinrm=32\Rightarrow im=60°}$