Một chậu nước có đáy phẳng tráng bạc, lớp nước trong chậu co chiều cao h=15cm. Chiết suất của nước là n=4/3 a, Chiếu vào chậu 1 tia chiếu đơn sắc nghiêng 45* so với mặt nước. Tính khoảng cách từ điểm tia tới đi vào nước đến điểm tia ló của tia phản xạ đi ra khỏi mặt nước. b) phải nghiêng chậu đi góc nhỏ nhất bằng bao nhiêu để tia phản xạ nói trên không ló ra khỏi mặt nước

a)

Theo định luật khúc xạ, ta có: ${n_1}\sin i = {n_2}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}$

$\begin{array}{l} \Leftrightarrow 1.\sin {45^0} = \dfrac{4}{3}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\\ \Rightarrow r = 32,{03^0}\end{array}$

Lại có: ${\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}} = \dfrac{{OI}}{h} \Rightarrow OI = h.{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}} = 15.\tan 32,{03^0} = 9,38cm$

Khoảng cách từ điểm tới đi vào nước đến điểm tia ló của tia phản xạ đi ra khỏi mặt nước: $II' = 2OI = 18,76cm$

b)

Góc giới hạn phản xạ toàn phần khi chiếu tia sáng từ nước ra không khí là: $\sin {i_{gh}} = \dfrac{1}{{\dfrac{4}{3}}} = \dfrac{3}{4} \Rightarrow {i_{gh}} = 48,{59^0}$

Để tia phản xạ nói trên không ló ra khỏi mặt nước được thì góc $r \ge {i_{gh}}$

Khi đó góc tới i:

$\begin{array}{l}\sin i = \dfrac{4}{3}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}{{\rm{r}}_{gh}} = \dfrac{4}{3}\sin 48,{59^0}\\ \Rightarrow i = {90^0}\end{array}$

$\Rightarrow$ Cần nghiêng chậu một góc ${45^0}$