Tóm tắt công thức và lí thuyết Chương IV môn Vật lí Lớp 11

pdf 12 trang Đăng Bình 09/12/2023 690
Bạn đang xem tài liệu "Tóm tắt công thức và lí thuyết Chương IV môn Vật lí Lớp 11", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdftom_tat_cong_thuc_va_li_thuyet_chuong_iv_mon_vat_li_lop_11.pdf

Nội dung text: Tóm tắt công thức và lí thuyết Chương IV môn Vật lí Lớp 11

  1. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 TÓM TẮT CÔNG THỨC VÀ LÍ THUYẾT HOÀN CHỈNH Ch•¬ng IV. TỪ TRƯỜNG I. TÖØ TRÖÔØNG 1. Töông taùc töø Töông taùc giöõa nam chaâm vôùi nam chaâm, giöõa doøng ñieän vôùi nam chaâm vaø giöõa doøng ñieän vôùi doøng ñieän ñeàu goïi laø töông taùc töø. Löïc töông taùc trong caùc tröôøng hôïp ñoù goïi laø löïc töø. 2. Töø tröôøng - Khaùi nieäm töø tröôøng: Xung quanh thanh nam chaâm hay xung quanh doøng ñieän coù töø tröôøng. Toång quaùt: Xung quanh ñieän tích chuyeån ñoäng coù töø tröôøng. - Tính chaát cô baûn cuûa töø tröôøng: Gaây ra löïc töø taùc duïng leân moät nam chaâm hay moät doøng ñieän ñaët trong noù. - Caûm öùng töø: Ñeå ñaëc tröng cho töø tröôøng veà maët gaây ra löïc töø, ngöôøi ta ñöa vaøo moät ñaïi löôïng vectô goïi laø vectô caûm öùng töø vaø kí hieäu laø B . Phöông cuûa nam chaâm thöû naèm caân baèng taïi moät ñieåm trong töø tröôøng laø phöông cuûa vectô caûm öùng töø cuûa töø tröôøng taïi ñieåm ñoù. Ta quy öôùc laáy chieàu töø cöïc Nam sang cöïc Baéc cuûa nam chaâm thöû laø chieàu cuûa . 3. Ñöôøng söùc töø Ñöôøng söùc töø laø ñöôøng ñöôïc veõ sao cho höôùng cuûa tieáp tuyeán taïi baát kì ñieåm naøo treân ñöôøng cuõng truøng vôùi höôùng cuûa vectô caûm öùng töø taïi ñieåm ñoù. 4. Caùc tính chaát cuûa ñöôøng söùc töø - Taïi moãi ñieåm trong töø tröôøng, coù theå veõ ñöôïc moät ñöôøng söùc töø ñi qua vaø chæ moät maø thoâi. - Caùc ñöôøng söùc töø laø nhöõng ñöôøng cong kín. Trong tröôøng hôïp nam chaâm, ôû ngoaøi nam chaâm caùc ñöôøng söùc töø ñi ra töø cöïc Baéc, ñi vaøo ôû cöïc Nam cuûa nam chaâm. - Caùc ñöôøng söùc töø khoâng caét nhau. - Nôi naøo caûm öùng töø lôùn hôn thì caùc ñöôøng söùc töø ôû ñoù veõ mau hôn (daøy hôn), nôi naøo caûm öùng töø nhoû hôn thì caùc ñöôøng söùc töø ôû ñoù veõ thöa hôn. 5. Töø tröôøng ñeàu Moät töø tröôøng maø caûm öùng töø taïi moïi ñieåm ñeàu baèng nhau goïi laø töø tröôøng ñeàu. II. PHÖÔNG, CHIEÀU VAØ ÑOÄ LÔÙN CUÛA LÖÏC TÖØ TAÙC DUÏNG LEÂN DAÂY DAÃN MANG DOØNG ÑIEÄN 1. Phöông : Löïc töø taùc duïng leân ñoaïn doøng ñieän coù phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng chöùa ñoaïn doøng ñieän vaø caûm öùng taïi ñieåm khaûo saùt . 2. Chieàu löïc töø : Quy taéc baøn tay traùi Quy taéc baøn tay traùi : Ñaët baøn tay traùi duoãi thaúng ñeå caùc ñöôøng caûm öùng töø xuyeân vaøo loøng baøn tay vaø chieàu töø coå tay ñeán ngoùn tay truøng vôùi chieàu doøng ñieän. Khi ñoù ngoùn tay caùi choaõi ra 90o seõ chæ chieàu cuûa löïc töø taùc duïng leân ñoaïn daây daãn. 3. Ñoä lôùn (Ñònh luaät Am-pe). Löïc töø taùc duïng leân ñoaïn doøng ñieän cöôøng ñoä I, coù chieàu daøi hôïp vôùi töø tröôøng ñeàu B moät goùc F BIl sin B Ñoä lôùn cuûa caûm öùng töø . Trong heä SI, ñôn vò cuûa caûm öùng töø laø tesla, kí hieäu laø T. III. NGUYEÂN LYÙ CHOÀNG CHAÁT TÖØ TRÖÔØNG Giaû söû ta coù heä n nam chaâm( hay doøng ñieän ). Taïi ñieåm M, Töø tröôøng chæ cuûa nam chaâm thöù nhaát laø B1 , chæ cuûa nam chaâm thöù hai laø B2 , , chæ cuûa nam chaâm thöù n laø Bn . Goïi B laø töø tröôøng cuûa heä taïi M thì: B B1 B2 Bn Trang 1
  2. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 TÖØ TRÖÔØNG CUÛA DOØNG ÑIEÄN CHAÏY TRONG DAÂY DAÃN COÙ HIØNH DAÏNG ÑAËC BIEÄT 1. Töø tröôøng cuûa doøng ñieän chaïy trong daây daãn thaúng daøi Vectô caûm öùng töø B taïi moät ñieåm ñöôïc xaùc ñònh: - Ñieåm ñaët taïi ñieåm ñang xeùt. - Phöông tieáp tuyeán vôùi ñöôøng söùc töø taïi ñieåm ñang xeùt - Chieàu ñöôïc xaùc ñònh theo quy taéc naém tay phaûi I - Ñoä lôùn B 2.10 7 r B 2. Töø tröôøng cuûa doøng ñieän chaïy trong daây daãn uoán thaønh voøng troøn Vectô caûm öùng töø taïi taâm voøng daây ñöôïc xaùc ñònh: - Phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng voøng daây - Chieàu laø chieàu cuûa ñöôøng söùc töø: Khum baøn tay phaûi theo voøng dây cuûa khung daây sao cho chieàu töø coå tay ñeán caùc ngoùn tay truøng vôùi chieàu cuûa doøng ñieän trong khung , ngoùn tay caùi choaûy ra chæ chieàu ñöông söùc töø xuyeân qua maët phaúng doøng ñieän NI - Ñoä lôùn B 2 10 7 R R: Baùn kính cuûa khung daây daãn I: Cöôøng ñoä doøng ñieän N: Soá voøng daây 3. Töø tröôøng cuûa doøng ñieän chaïy trong oáng daây daãn Töø tröôøng trong oáng daây laø töø tröôøng ñeàu. Vectô caûm öùng töø B ñöôïc xaùc ñònh - Phöông song song vôùi truïc oáng daây - Chieàu laø chieàu cuûa ñöôøng söùc töø N - Ñoä lôùn B 4 .10 7 nI n : Soá voøng daây treân 1m  N laø soá voøng daây,  laø chieàu daøi oáng daây TÖÔNG TAÙC GIÖÕA HAI DOØNG ÑIEÄN THAÚNG SONG SONG. LÖÏC LORENXÔ M 1. Löïc töông taùc giöõa hai daây daãn song song mang doøng ñieän coù: P - Ñieåm ñaët taïi trung ñieåm cuûa ñoaïn daây ñang xeùt I2 - Phöông naèm trong maët phaúng hình veõ vaø vuoâng goùc vôùi daây daãn I1 - Chieàu höôùng vaøo nhau neáu 2 doøng ñieän cuøng chieàu, höôùng ra xa nhau neáu hai doøng C ñieän ngöôïc chieàu. B 7 I1I 2 F - Ñoä lôùn : F 2.10 l l: Chieàu daøi ñoaïn daây daãn, r Khoaûng caùch giöõa hai daây daãn D r 2. Löïc Lorenxô coù: - Ñieåm ñaët taïi ñieän tích chuyeån ñoäng N Q - Phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng chöùa vectô vaän toác cuûa haït mang ñieän vaø vectô caûm öùng töø taïi ñieåm ñang xeùt - Chieàu tuaân theo quy taéc baøn tay traùi: Ñaët baøn tay traùi duoãi thaúng ñeå caùc ñöôøng caûm öùng töø xuyeân vaøo loøng baøn tay vaø chieàu töø coå tay ñeán ngoùn tay truøng vôùi chieàu doøng ñieän. Khi ñoù ngoùn tay caùi choaõi ra 90o seõ chæ chieàu cuûa löïc Lo-ren-xô neáu haït mang ñieän döông vaø neáu haït mang ñieän aâm thì chieàu ngöôïc laïi Trang 2
  3. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 - Ñoä lôùn cuûa löïc Lorenxô f q vBSin : Goùc taïo bôûi v,B KHUNG DAÂY MANG DOØNG ÑIEÄN ÑAËT TRONG TÖØ TRÖÔØNG ÑEÀU 1. Tröôøng hôïp ñöôøng söùc töø naèm trong maët phaúng khung daây A Xeùt moät khung daây mang doøng ñieän ñaët trong töø tröôøng ñeàu B B naèm trong maët phaúng khung daây. - Caïnh AB, DC song song vôùi ñöôøng söùc töø neân leân löïc töø taùc duøng leân . chuùng baèng khoâng F 1 - Goïi F , F laø löïc töø taùc duïng leân caùc caïnh DA vaø BC. 1 2 F2 Theo coâng thöùc Ampe ta thaáy , coù I - ñieåm ñaët taïi trung ñieåm cuûa moãi caïnh - phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng hình veõ D - chieàu nhö hình veõ(Ngöôïc chieàu nhau) C A F 1 B - Ñoä lôùn F1 = F2 Vaäy: Khung daây chòu taùc duïng cuûa moät ngaãu löïc. Ngaãu löïc naøy laøm cho khung daây quay veà vò trí caân baèng beàn + 2. Tröôøng hôïp ñöôøng söùc töø vuoâng goùc vôùi maët phaúng khung daây F B F2 Xeùt moät khung daây mang doøng ñieän ñaët trong töø tröôøng ñeàu vuoâng goùc vôùi 4 maët phaúng khung daây. D C - Goïi , , F3 , F4 laø löïc töø taùc duïng leân caùc caïnh AB, BC, CD, DA F3 Theo coâng thöùc Ampe ta thaáy F1 F3 , F2 F4 Vaäy: Khung daây chòu taùc duïng cuûa caùc caëp löïc caân baèng. Caùc löïc naøy khung laøm quay khung. c. Momen ngaãu löïc töø taùc duïng leân khung daây mang doøng ñieän. Xeùt moät khung daây mang doøng ñieän ñaët trong töø tröôøng ñeàu naèm trong maët phaúng khung daây M : Momen ngaãu löïc töø (N.m) I: Cöôøng ñoä doøng ñieän (A) B: Töø tröôøng (T) 2 S: Dieän tích khung daây(m ) Toång quaùt Vôùi (B,n) M = IBSsin Ch•¬ng V. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 1. Tõ th«ng qua diÖn tÝch S: Φ = BS.cosα ;  Li (Wb) Vôùi L laø ñoä töï caûm cuûa cuoän daây L 4 10 7 n2V (H) N n : soá voøng daây treân moät ñôn vò chieàu daøi l 2. SuÊt ®iÖn ®éng c¶m øng trong m¹ch ®iÖn kÝn:   (V) c t - §é lín suÊt ®iÖn ®éng c¶m øng trong mét ®o¹n d©y chuyÓn ®éng: Trang 3
  4. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 c Blv sin (V) (B,v) i - SuÊt ®iÖn ®éng tù c¶m:  L (V) (daáu tröø ñaëc tröng cho ñònh luaät Lenx) c t 1 3. N¨ng l•îng tõ tr•êng trong èng d©y: W Li2 (J) 2 1 4. MËt ®é n¨ng l•îng tõ tr•êng: w 107 B2 (J/m3) 8 Chương VI. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG I. Hieän töôïng khuùc xaï aùnh saùng Hieän töôïng khuùc xaï aùnh saùng laø hieän töôïng khi aùnh saùng truyeàn qua maët phaân caùch giöõa hai moâi tröôøng trong suoát, tia saùng bò beû gaõy khuùc (ñoåi höôùng ñoät ngoät) ôû maët phaân caùch. 2. Ñònh luaät khuùc xaï aùnh saùng + Tia khuùc xaï naèm trong maët phaúng tôùi vaø ôû beân kia phaùp tuyeán so vôùi tia tôùi. (Hình 33) + Ñoái vôùi moät caëp moâi tröôøng trong suoát nhaát ñònh thì tæ soá giöõa sin cuûa goùc tôùi (sini) vôùi sin cuûa goùc khuùc xaï (sinr) luoân luoân laø moät soá khoâng ñoåi. Soá khoâng ñoåi naøy phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa hai moâi S N tröôøng vaø ñöôïc goïi laø chieát suaát tæ ñoái cuûa moâi tröôøng chöùa tia khuùc xaï (moâi tröôøng 2) ñoái vôùi moâi tröôøng chöùa tia tôùi (moâi tröôøng 1); kí hieäu i (1 I laø n . ) 21 (2 sini Bieåu thöùc: n r ) sin r 21 N K + Neáu n21 > 1 thì goùc khuùc xaï nhoû hôn goùc tôùi. Ta noùi moâi tröôøng (2) / chieát quang keùm moâi tröôøng (1). + Neáu n21 < 1 thì goùc khuùc xaï lôùn hôn goùc tôùi. Ta noùi moâi tröôøng (2) chieát quang hôn moâi tröôøng (1). + Neáu i = 0 thì r = 0: tia saùng chieáu vuoâng goùc vôùi maët phaân caùch seõ truyeàn thaúng. + Neáu chieáu tia tôùi theo höôùng KI thì tia khuùc xaï seõ ñi theo höôùng IS (theo nguyeân lí veà tính thuaän nghòch cuûa chieàu truyeàn aùnh saùng). 1 Do ñoù, ta coù n21 . n12 3. Chieát suaát tuyeät ñoái – Chieát suaát tuyeät ñoái cuûa moät moâi tröôøng laø chieát suaát cuûa noù ñoái vôùi chaân khoâng. – Vì chieát suaát cuûa khoâng khí xaáp xæ baèng 1, neân khi khoâng caàn ñoä chính xaùc cao, ta coù theå coi chieát suaát cuûa moät chaát ñoái vôùi khoâng khí baèng chieát suaát tuyeät ñoái cuûa noù. – Giöõa chieát suaát tæ ñoái n21 cuûa moâi tröôøng 2 ñoái vôùi moâi tröôøng 1 vaø caùc chieát suaát tuyeät ñoái n2 n2 vaø n1 cuûa chuùng coù heä thöùc: n21 n1 – Ngoaøi ra, ngöôøi ta ñaõ chöùng minh ñöôïc raèng: Trang 4
  5. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 Chieát suaát tuyeät ñoái cuûa caùc moâi tröôøng trong suoát tæ leä nghòch vôùi vaän toác truyeàn aùnh saùng trong caùc moâi tröôøng ñoù: n v 2 1 n1 v2 8 Neáu moâi tröôøng 1 laø chaân khoâng thì ta coù: n1 = 1 vaø v1 = c = 3.10 m/s c c Keát quaû laø: n 2 = hay v2 = . v 2 n 2 – Vì vaän toác truyeàn aùnh saùng trong caùc moâi tröôøng ñeàu nhoû hôn vaän toác truyeàn aùnh saùng trong chaân khoâng, neân chieát suaát tuyeät ñoái cuûa caùc moâi tröôøng luoân luoân lôùn hôn 1. YÙ nghóa cuûa chieát suaát tuyeät ñoái Chieát suaát tuyeät ñoái cuûa moâi tröôøng trong suoát cho bieát vaän toác truyeàn aùnh saùng trong moâi tröôøng ñoù nhoû hôn vaän toác truyeàn aùnh saùng trong chaân khoâng bao nhieâu laàn. HIEÄN TÖÔÏNG PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN VAØ NHÖÕNG ÑIEÀU KIEÄN ÑEÅ HIEÄN TÖÔÏNG XAÛY RA. 1. Hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn Hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn laø hieän töôïng maø trong ñoù chæ toàn taïi tia phaûn xaï maø khoâng coù tia khuùc xaï. 2. Ñieàu kieän ñeå coù hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn S K – Tia saùng truyeàn theo chieàu töø moâi tröôøng coù chieát suaát lôùn r H J sang moâi tröôøng coù chieát suaát nhoû hôn. (Hình 34) i / – Goùc tôùi lôùn hôn hoaëc baèng goùc giôùi haïn phaûn xaï toaøn phaàn (i I i gh). R G 3. Phaân bieät phaûn xaï toaøn phaàn vaø phaûn xaï thoâng thöôøng (Hình 34) Gioáng nhau – Cuõng laø hieän töôïng phaûn xaï, (tia saùng bò haét laïi moâi tröôøng cuõ). – Cuõng tuaân theo ñònh luaät phaûn xaï aùnh saùng . Khaùc nhau – Hieän töôïng phaûn xaï thoâng thöôøng xaûy ra khi tia saùng gaëp moät maët phaân caùch hai moâi tröôøng vaø khoâng caàn theâm ñieàu kieän gì. Trong khi ñoù, hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn chæ xaûy ra khi thoûa maõn hai ñieàu kieän treân. – Trong phaûn xaï toaøn phaàn, cöôøng ñoä chuøm tia phaûn xaï baèng cöôøng ñoä chuøm tia tôùi. Coøn trong phaûn xaï thoâng thöôøng, cöôøng ñoä chuøm tia phaûn xaï yeáu hôn chuøm tia tôùi. 4. Laêng kính phaûn xaï toaøn phaàn Laêng kính phaûn xaï toaøn phaàn laø moät khoái thuûy tinh hình laêng truï coù tieát dieän thaúng laø moät tam giaùc vuoâng caân ÖÙng duïng Laêng kính phaûn xaï toaøn phaàn ñöôïc duøng thay göông phaúng trong moät soá duïng cuï quang hoïc (nhö oáng nhoøm, kính tieàm voïng ). Coù hai öu ñieåm laø tæ leä phaàn traêm aùnh saùng phaûn xaï lôùn vaø khoâng caàn coù lôùp maï nhö ôû göông phaúng. Trang 5
  6. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 Ch•¬ng VII. MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG L¨ng kÝnh 1. Ñònh nghóa Laêng kính laø moät khoái chaát trong suoát hình laêng truï ñöùng, coù tieát dieän thaúng laø moät hình tam giaùc. Ñöôøng ñi cuûa tia saùng ñôn saéc qua laêng kính – Ta chæ khaûo saùt ñöôøng ñi cuûa tia saùng trong tieát dieän thaúng ABC cuûa laêng kính. – Noùi chung, caùc tia saùng khi qua laêng kính bò khuùc xaï vaø tia loù luoân bò leäch veà phía ñaùy nhieàu hôn so vôùi tia tôùi. Goùc leäch cuûa tia saùng ñôn saéc khi ñi qua laêng kính A Goùc leäch D giöõa tia loù vaø tia tôùi laø goùc hôïp bôûi phöông cuûa tia tôùi vaø tia loù, (xaùc ñònh theo goùc nhoû giöõa hai ñöôøng thaúng). I D 2. C¸c c«ng thøc cña l¨ng kÝnh: i1 i2 r1 r2 J sin i n sin r R A 2igh S sin i' n sin r' B C §iÒu kiÖn ®Ó cã tia lã i i0 A r r' sini nsin(A  ) D i i' A 0 Khi tia s¸ng cã gãc lÖch cùc tiÓu: r’ = r = A/2; i’ = i = (Dm + A)/2 Khi goùc leäch ñaït cöïc tieåu: Tia loù vaø tia tôùi ñoái xöùng nhau qua maët phaúng phaân giaùc cuûa goùc chieát quang A . D A A Khi goùc leäch ñaït cöïc tieåu D : sin min nsin min 2 2 THAÁU KÍNH MOÛNG 1. Ñònh nghóa Thaáu kính laø moät khoái chaát trong suoát giôùi haïn bôûi hai maët cong, thöôøng laø hai maët caàu. Moät trong hai maët coù theå laø maët phaúng. Thaáu kính moûng laø thaáu kính coù khoaûng caùch O1O2 cuûa hai choûm caàu raát nhoû so vôùi baùn kính R1 vaø R2 cuûa caùc maët caàu. (a) 2. Phaân loaïi (b) Coù hai loaïi: – Thaáu kính rìa moûng goïi laø thaáu kính hoäi tuï. F O F/ – Thaáu kính rìa daøy goïi laø thaáu kính phaân kì. Ñöôøng thaúng noái taâm hai choûm caàu goïi laø truïc chính cuûa thaáu kính. (c) (Hình 36) Trang 6
  7. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 Coi O1  O2 O goïi laø quang taâm cuûa thaáu kính. 3. Tieâu ñieåm chính – Vôùi thaáu kính hoäi tuï: Chuøm tia loù hoäi tuï taïi ñieåm F/ treân truïc chính. F/ goïi laø tieâu ñieåm chính cuûa thaáu kính hoäi tuï. – Vôùi thaáu kính phaân kì: Chuøm tia loù khoâng hoäi tuï thöïc söï maø coù ñöôøng keùo daøi cuûa chuùng caét nhau taïi ñieåm F/ treân truïc chính. F/ goïi laø tieâu ñieåm chính cuûa thaáu kính phaân kì . Moãi thaáu kính moûng coù hai tieâu ñieåm chính naèm ñoái xöùng nhau qua quang taâm. Moät tieâu ñieåm goïi laø tieâu ñieåm vaät (F), tieâu ñieåm coøn laïi goïi laø tieâu ñieåm aûnh (F/). 4. Tieâu cöï Khoaûng caùch f töø quang taâm ñeán caùc tieâu ñieåm chính goïi laø tieâu cöï cuûa thaáu kính: f = OF = OF/ . 5. Truïc phuï, caùc tieâu ñieåm phuï vaø tieâu dieän – Moïi ñöôøng thaúng ñi qua quang taâm O nhöng khoâng truøng vôùi truïc chính ñeàu goïi laø truïc phuï. – Giao ñieåm cuûa moät truïc phuï vôùi tieâu dieän goïi laø tieâu ñieåm phuï öùng vôùi truïc phuï ñoù. – Coù voâ soá caùc tieâu ñieåm phuï, chuùng ñeàu naèm treân moät maët phaúng vuoâng goùc vôùi truïc chính, taïi tieâu ñieåm chính. Maët phaúng ñoù goïi laø tieâu dieän cuûa thaáu kính. Moãi thaáu kính coù hai tieâu dieän naèm hai beân quang taâm. 6. Ñöôøng ñi cuûa caùc tia saùng qua thaáu kính hoäi tuï Caùc tia saùng khi qua thaáu kính hoäi tuï seõ bò khuùc xaï vaø loù ra khoûi thaáu kính. Coù 3 tia saùng thöôøng gaëp (Hình 36): – Tia tôùi (a) song song vôùi truïc chính, cho tia loù ñi qua tieâu ñieåm aûnh. – Tia tôùi (b) ñi qua tieâu ñieåm vaät, cho tia loù song song vôùi truïc chính. – Tia tôùi (c) ñi qua quang taâm cho tia loù truyeàn thaúng. 7. Ñöôøng ñi cuûa caùc tia saùng qua thaáu kính phaân kì Caùc tia saùng khi qua thaáu kính phaân kì seõ bò khuùc xaï vaø loù ra khoûi thaáu kính. Coù 3 tia saùng thöôøng gaëp (Hình 37): – Tia tôùi (a) song song vôùi truïc chính, cho tia loù coù ñöôøng keùo daøi ñi qua tieâu ñieåm aûnh. (a) – Tia tôùi (b) höôùng tôùi tieâu ñieåm vaät, cho tia loù song song vôùi truïc chính. – Tia tôùi (c) ñi qua quang taâm cho tia loù truyeàn thaúng. F/ O F (c) 8. Quaù trình taïo aûnh qua thaáu kính hoäi tuï (b) Vaät thaät hoaëc aûo thöôøng cho aûnh thaät, chæ coù tröôøng hôïp vaät thaät naèm trong (Hình 37) khoaûng töø O ñeán F môùi cho aûnh aûo. 9. Quaù trình taïo aûnh qua thaáu kính phaân kì Vaät thaät hoaëc aûo thöôøng cho aûnh aûo, chæ coù tröôøng hôïp vaät aûo naèm trong khoaûng töø O ñeán F môùi cho aûnh thaät. 1 1 1 10. Coâng thöùc thaáu kính f d d / Coâng thöùc naøy duøng ñöôïc caû cho thaáu kính hoäi tuï vaø thaáu kính phaân kì. Trang 7
  8. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 11. Ñoä phoùng ñaïi cuûa aûnh A'B' d Ñoä phoùng ñaïi cuûa aûnh laø tæ soá chieàu cao cuûa aûnh vaø chieàu cao cuûa vaät: k AB d * k > 0 : AÛnh cuøng chieàu vôùi vaät. * k 0 ; Maët loài: R f thay ñoåi (maét phaûi ñieàu tieát ) d/. Söï ñieàu tieát cuûa maét – ñieåm cöïc vieãn Cv- ñieåm cöïc caän Cc Söï ñieàu tieát Söï thay ñoåi ñoä cong cuûa thuûy tinh theå (vaø do ñoù thay ñoåi ñoä tuï hay tieâu cöï cuûa noù) ñeå laøm cho aûnh cuûa caùc vaät caàn quan saùt hieän leân treân voõng maïc goïi laø söï ñieàu tieát Ñieåm cöïc vieãn Cv Ñieåm xa nhaát treân truïc chính cuûa maét maø ñaët vaät taïi ñoù maét coù theå thaáy roõ ñöôïc maø khoâng caàn ñieàu tieát ( f = fmax) Ñieåm cöïc caän Cc Ñieåm gaàn nhaát treân truïc chính cuûa maét maø ñaët vaät taïi ñoù maét coù theå thaáy roõ ñöôïc khi ñaõ ñieàu tieát toái ña ( f = fmin) Khoaûng caùch töø ñieåm cöïc caän Cc ñeán cöïc vieãn Cv : Goïi giôùi haïn thaáy roõ cuûa maét - Maét thöôøng : fmax = OV, OCc = Ñ = 25 cm; OCv = Trang 8
  9. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 e/. Goùc trong vaät vaø naêng suaát phaân ly cuûa maét AB Goùc troâng vaät : tg = goùc troâng vaät ; AB: kích thöôøc vaät ; = AO = khoûang caùch töø vaät tôùi quang taâm O cuûa maét . - Naêng suaát phaân ly cuûa maét Laø goùc troâng vaät nhoû nhaát min giöõa hai ñieåm A vaø B maø maét coøn coù theå phaân bieät ñöôïc hai ñieåm ñoù . 1 1' rad min 3500 - söï löu aûnh treân voõng maïc laø thôøi gian 0,1s ñeå voõng maïc hoài phuïc laïi sau khi taét aùnh saùng kích thích. 3. Caùc taät cuûa maét – Caùch söûa a. Caän thò laø maét khi khoâng ñieàu tieát coù tieâu ñieåm naèm tröôùc voõng maïc . fmax Dcaän > Dthöôøng - Söûa taät : nhìn xa ñöôïc nhö maét thöôøng : phaûi ñeo moät thaáu kính phaân kyø sao cho aûnh vaät ôû qua kính hieän leân ôû ñieåm cöïc vieãn cuûa maét. AB kính A B 1 1 1 1 1 d d (OCV ) DV f d d OCV  l = OO’= khỏang caùch từ kính đến maét, neáu ñeo saùt maét l =0 thì fk = -OV b. Vieãn thò Laø maét khi khoâng ñieà tieát coù tieâu ñieåm naèm sau voõng maïc . fmax >OV; OCc > Ñ ; OCv : aûo ôû sau maét . => Dvieãn < Dthöôøng Söûa taät : 2 caùch : + Ñeo moät thaáu kính hoäi tuï ñeå nhìn xa voâ cöïc nhö maét thöông maø khoâng caàn ñieàu tieát(khoù thöïc hieän). + Ñeo moät thaáu kính hoäi tuï ñeå nhìn gaàn nhö maét thöôøng cách mắt 25cm . (ñaây laø caùch thöông duøng ) 1 1 1 1 1 d 0,25 d (OCC ) DC f d d OCC  KÍNH LÚP a/. Ñònh nhgóa: Laø moät duïng cuï quang hoïc boå trôï cho maét troâng vieäc quang saùt caùc vaät nhoû. Noù coù taùc duïng laøm taêng goùc troâng aûnh baèng caùch taïo ra moät aûnh aûo, lôùn hôn vaät vaø naèm troâng giôùi haïn nhìn thaáy roõ cuûa maét. b/. caáu taïo Goàm moät thaáu kính hoäi tuï coù tieâu cöï ngaén(côõ vaøi cm) c/. caùch ngaém chöøng kínhOk matO AB  ABAB1 1  2 2 d1 d1’ d2 d2’ ’ ’ ’ ’ d1 < O F ; d1 naèm trong giôùi haïn nhìn roõ cuûa maét: d1 + d1 = OKO ; d2 = OV Trang 9
  10. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 1 1 1 ' fK d11 d Ngaém chöøng ôû cöïc caän ’ Ñieàu chænh ñeå aûnh A1B1 laø aûnh aûo hieäm tại CC : d1 = - (OCC - l) (l laø khoaûng caùch giöõa vò trí ñaët kính vaø maét) AB kính A B 1 1 1 1 1 d d (OCC ) DC f d d d OCC  Ngaém chöøng ôû CV ’ Ñieàu chænh ñeå aûnh A1B1 laø aûnh aûo hieäm tại CV : d1 = - (OCV - l) 1 1 1 1 1 d d (OCV ) DV f d d d OCV  d/. Ñoä boäi giaùc cuûa kính luùp * Ñònh nghóa: Ñoä boäi giaùc G cuûa moät duïng cuï quang hoïc boå trôï cho maét laø tæ soá giöõa goùc troâng aûnh cuûa moät vaät qua duïng cuï quang hoïc ñoù vôùi goùc troâng tröïc tieáp 0 cuûa vaät ñoù khi ñaët vaät taïi ñieåm cöïc caän cuûa maét. tan G (vì goùc vaø raát nhoû) 0 tan 0 AB Với: tg 0 Ñ * Độ bội giác của kính lúp: Gọi l là khoảng cách từ mắt đến kính và d’ là khoảng cách từ ảnh A’B’ đến kính (d’ < 0), ta có : A'B' A'B' tg OA d' tg A'B' Ñ suy ra: G. tg 0 AB d' Ñ Hay: G = k. (1) d' + k là độ phóng đại của ảnh. - Khi ngắm chừng ở cực cận: thì d' Ñ do đó: d G k C C d - Khi ngắm chừng ở cực viễn: thì d  OCV do đó: d Đ GV d OCV - Khi ngắm chừng ở vô cực: ảnh A’B’ ở vô cực, khi đó AB ở tại CC nên: Trang 10
  11. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 AB AB tg OF f Suy ra: Ñ G f G có giá trị từ 2,5 đến 25. khi ngaém chöøng ôû voâ cöïc + Maét khoâng phaûi ñieàu tieát + Ñoä boäi giaùc cuûa kính luùp khoâng phuï thuoäc vaøo vò trí ñaët maét. Giaù trò cuûa G ñöôïc ghi treân vaønh kính: X2,5 ; X5. Lưu ý: - Với l là khoảng cách từ mắt tới kính lúp thì khi: 0 ≤ l GV l = f GC = GV l > f GC < GV 25 - Trên vành kính thường ghi giá trị G f() cm 25 Ví dụ: Ghi X10 thì G10 f 2,5 cm f() cm KÍNH HIỂN VI a) Định nghĩa: Kính hiển vi là một dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật nhỏ, với độ bội giác lớn lơn rất nhiều so với độ bội giác của kính lúp. b) Cấu tạo: Có hai bộ phận chính: - Vật kính O1 là một thấu kính hội tụ có tiêu cự rất ngắn (vài mm), dùng để tạo ra một ảnh thật rất lớn của vật cần quan sát. - Thị kính O2 cũng là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (vài cm), dùng như một kính lúp để quan sát ảnh thật nói trên. Hai kính có trục chính trùng nhau và khoảng cách giữa chúng không đổi. Bộ phận tụ sáng dùng để chiếu sáng vật cần quan sát. d) Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực: ABAB AB - Ta có: tg 1 1 1 1 và tg = O2 F 2 f 2 Ñ tg AB11 Ñ Do đó: Gx (1) tg 02 AB f Hay G k12 G Độ bội giác G của kính hiển vi trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực bằng tích của độ phóng đại k1 của ảnh A1B1 qua vật kính với độ bội giác G2 của thị kính. .Ñ / Hay G Với:  = FF12 gọi là độ dài quang học của kính hiển vi. f12 .f Người ta thường lấy Đ = 25cm Trang 11
  12. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HK2 VẬT LÍ 11 KÍNH THIÊN VĂN a) Định nghĩa: Kính thiên văn là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật ở rất xa (các thiên thể). b) Cấu tạo: Có hai bộ phận chính: - Vật kính O1: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự dài (vài m) - Thị kính O2: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (vài cm) Hai kính được lắp cùng trục, khoảng cách giữa chúng có thể thay đổi được. c) Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực: - Trong cách ngắm chừng ở vô cực, người quan sát điều chỉnh để ảnh A1B2 ở vô cực. Lúc đó AB11 AB11 tg và tg 0 f2 f1 Do đó, độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực là : tg f1 G tg 02 f Trang 12