Thế nào là phản xạ ánh sáng? Nêu định luật phản xạ ánh sáng vật lý 7

Hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng xảy ra hằng ngày trong cuộc sống và chúng ta cũng rất dễ nhận thấy. Vậy phản xạ ánh sáng là gì và định luật phản xạ ánh sáng? Hôm nay Nguyễn Tất Thành sẽ tiếp tục chia sẻ đến các bạn một bài viết về phản xạ ánh sáng, giúp các bạn hiểu và áp dụng lý thuyết này vào thực tế.

Phản xạ ánh sáng là gì?

Khi chúng ta chiếu một tia sáng vào vật nào đó thì tia sáng đó sẽ bị phản xạ lại hoàn toàn, hiện tượng này gọi là phản xạ ánh sáng.

Hiện tượng phản xạ ánh sáng có thể hiểu đơn giản như sau: “Phản xạ ánh sáng là hiện tượng xảy ra khi một tia sáng chiếu vào gương và bị gương phản chiếu trở lại môi trường tương tự”.

Hiện tượng này có thể xảy ra ở cả môi trường tự nhiên và nhân tạo và có sức ảnh hưởng rất lớn.

Phân loại phản xạ ánh sáng

Phản xạ ánh sáng bao gồm hai loại: phản xạ đều và phản xạ khuếch tán.

Phản xạ thường xuyên là gì?

Khi có một chùm ánh sáng song song bị phản xạ ngược song song theo một hướng, hiện tượng này được gọi là phản xạ đều (còn được gọi là phản xạ gương).

Trong trường hợp này, các tia tới song song và giữ nguyên song song ngay sau khi phản xạ, chúng chỉ đi theo một hướng và xuất hiện từ các bề mặt nhẵn như gương phẳng hoặc bề mặt kim loại có độ bóng cao.

Vì vậy, gương phẳng sẽ tạo ra sự phản xạ ánh sáng đều (phản xạ phản xạ).

Khi một chùm tia song song rơi xuống một bề mặt nhẵn do góc tới và góc phản xạ gần bằng nhau hoặc bằng nhau thì chúng chỉ bị phản xạ dưới dạng một chùm ánh sáng song song theo một hướng.

Phản xạ khuếch tán là gì?

Phản xạ khuếch tán xảy ra khi một chùm ánh sáng tới song song bị phản xạ theo nhiều hướng khác nhau.

Các tia sáng tới song song không còn tồn tại song song sau khi phản xạ mà bị tán xạ theo các hướng khác nhau, hiện tượng này còn được gọi là tán xạ không đều hoặc phản xạ khuếch tán.

Hiện tượng ánh sáng khuếch tán này xảy ra do các bề mặt gồ ghề như bàn, ghế, phấn, tường, bìa cứng, giấy hoặc các vật kim loại chưa được đánh bóng. Vì góc tới và góc phản xạ hoàn toàn khác nhau nên các tia sáng song song rơi trên bề mặt gồ ghề sẽ đi theo nhiều hướng khác nhau.

Xem thêm: Chùm tia sáng là gì? Có bao nhiêu loại chùm tia sáng?

Định luật phản xạ ánh sáng

Cuộc thí nghiệm

Dùng đèn pin chiếu một tia sáng ở SI lên một gương phẳng đặt vuông góc với một tờ giấy (như hình bên) và quan sát.

Bình luận

Ánh sáng phát ra từ đèn pin sẽ truyền khắp bề mặt tờ giấy. Khi gặp gương, tia sáng bị phản xạ trở lại (tia IR). Tia sáng phản xạ gọi là tia phản xạ. Hiện tượng này được gọi là phản xạ ánh sáng.

Phát biểu định luật phản xạ ánh sáng

Nội dung định luật phản xạ ánh sáng được phát biểu như sau:

• Khi ánh sáng bị phản xạ, tia phản xạ sẽ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của gương tại điểm tới.

• Góc phản xạ cũng sẽ bằng góc tới.

Ghi chú:

Định luật phản xạ ánh sáng còn có thể áp dụng cho cả gương phẳng, gương lõm và gương lồi. Cụ thể như sau:

Ngoài ra, khi một tia sáng chiếu lên mặt gương thì góc tới và góc phản xạ của tia sáng đó sẽ bằng 0. Khi đó tia sáng này sẽ bị phản xạ trở lại bằng vật.

Sự phản chiếu trên vật liệu phản chiếu ánh sáng

Sự phản chiếu ánh sáng của mắt

Khi ánh sáng chiếu vào mắt người, đồng tử sẽ co lại. Vòng phản xạ ánh sáng chạm vào cơ quan thụ cảm ánh sáng sẽ theo dây thần kinh thị giác vào vùng trước trực tràng ở não giữa.

Tiếp theo, chúng chạy vào nhân Edinger – Westphal rồi chạy ngược ra dây thần kinh vận nhãn chung (dây thần kinh sọ não số 3) để đi vào hạch mi. Khi chúng di chuyển vào trong, cơ mí mắt co lại khiến đồng tử co lại. Hiện tượng đồng tử co lại này gọi là hiện tượng phản xạ ánh sáng của đồng tử.

Sự phản xạ ánh sáng trên gương cầu lồi

Gương cầu lồi có bề mặt phẳng là một phần của hình cầu và mặt phẳng cong phản chiếu theo hướng của nguồn sáng.

Gương cầu lồi có khả năng biến chùm tia tới song song thành chùm phản xạ phân kỳ và từ chùm tia tới hội tụ thành chùm phản xạ song song hoặc phân kỳ.

Sự phản xạ ánh sáng trên gương cầu lõm

Xem thêm : Cụm từ là gì? Phân loại các cụm từ: Cụm danh từ, cụm đồng từ, cụm tính từ,…

Gương lõm được đặc trưng bởi có bề mặt một phần hình cầu và chúng có bề mặt lõm phản xạ về phía ánh sáng.

Loại gương này được sử dụng với mục đích chính là hội tụ ánh sáng vì chúng có khả năng chuyển đổi một chùm ánh sáng song song thành một chùm ánh sáng.

Không giống như gương lồi, gương lõm có thể biến từ chùm sáng phân kỳ hoặc hội tụ thành chùm phản xạ song song và từ chùm sáng phân kỳ thành chùm phản xạ hội tụ.

Đặc biệt, sự phản xạ ánh sáng của gương cầu lõm có thể làm nóng hoặc đốt cháy các vật thể nếu có ánh nắng chiếu vào.

Vẽ hình thể hiện định luật phản xạ ánh sáng

Chiếu một tia sáng SI lên một gương phẳng đặt vuông góc với một tờ giấy và quan sát.

Trong đó:

• SI gọi là tia tới

• IR được gọi là tia phản xạ

• IN được gọi là đường bình thường

• SIN = i được gọi là góc tới

• NIR = i’ được gọi là góc phản xạ

Một số dạng bài tập về định luật phản xạ ánh sáng lớp 7

Do lượng kiến ​​thức cần học ngày càng tăng nên học sinh cần nắm được một số bài tập trọng tâm trong chương trình để có thể làm tốt các bài kiểm tra sắp tới. Cụ thể như sau:

• Dạng 1: Vẽ tia phản xạ – Xác định góc tới và góc phản xạ
• Dạng 2: Xác định vị trí của gương
• Loại 3: Xoay gương

Để hiểu rõ hơn về các dạng bài tập này, các bạn hãy xem phần một số bài tập có lời giải về định luật cơ bản về phản xạ ánh sáng lớp 7 ngay dưới đây.

Một số bài tập về định luật phản xạ ánh sáng cơ bản (có đáp án)

Câu 1: Nội dung nào sau đây không thuộc định luật phản xạ ánh sáng:

A. Góc phản xạ bằng góc tới

B. Tia phản xạ bằng tia tới

C. Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của mặt phẳng gương.

D. Góc tạo bởi tia tới và pháp tuyến bằng góc tạo bởi tia phản xạ và pháp tuyến

Câu 2: Chiếu một tia sáng lên một gương phẳng, ta thu được tia phản xạ hợp với tia tới một góc 40 độ. Giá trị của góc tới là gì? Chọn câu trả lời đúng nhất và giải thích:

A. 20 độ

B. 30 độ

C. 40 độ

D. 45 độ

Xem thêm : Học võ cổ truyền: Cẩm nang cho người mới bắt đầu từ A-Z

Câu 3: Chiếu một tia tới trên SI lên một gương phẳng hoặc một bề mặt phản xạ, ta thu được tia phản xạ IR tạo một góc 60 độ với tia tới SI. Tìm các giá trị của góc tới i và góc phản xạ r. (lưu ý quy ước i là góc tới và r là góc phản xạ)

A. i = r = 60 độ

B. i = r = 30 độ

C. i = 20 độ, r = 40 độ

D. i = r = 120 độ

Câu 4: Chiếu một tia sáng SI lên một mặt phẳng gương, tia phản xạ IR của SI thu được nằm trên mặt phẳng nào?

A. Mặt phẳng gương

B. Mặt phẳng tạo bởi tia tới và mặt gương

C. Mặt phẳng vuông góc với tia tới

D. Mặt phẳng tạo bởi tia tới và pháp tuyến của gương tại điểm tới

Câu 5: Phát biểu nào sau đây đúng về định luật phản xạ ánh sáng:

A. Tia tới vuông góc với tia phản xạ

B. Tia tới bằng tia phản xạ

C. Góc tới bằng góc phản xạ

D. Góc cộng với góc phản xạ bằng 180 độ

Câu 6: Cho tia tới SI vuông góc với mặt phẳng gương một góc 30 độ. Tia phản xạ có số đo là bao nhiêu?

A. 30 độ

B. 50 độ

C. 60 độ

D. 90 độ

TRẢ LỜI:

Câu 1: Không có sự so sánh về độ dài giữa các tia, độ dài của các tia là vô hạn. => chọn câu B

Câu 2: Góc tới = góc phản xạ. Do đó, pháp tuyến là phân giác của góc tạo bởi tia phản xạ và tia tới.

=> Góc tới = góc phản xạ = 40/2 = 20 (độ) => chọn đáp án A

Câu 3: Theo định luật phản xạ ánh sáng thì góc tới luôn bằng góc phản xạ, tức là i = r. Vì vậy ta loại bỏ phương án C khi r#i.

Ta có i = r nhưng i + r = 60 độ —> i = r = 30 độ => chọn câu B

Câu 4: Theo định luật phản xạ ánh sáng thì tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của gương tại điểm tới => chọn câu D

Câu 5: Theo định luật phản xạ ánh sáng thì góc tới bằng góc phản xạ => chọn phương án C

Câu 6: Tia SI cắt mặt phẳng gương một góc 30 độ. Một lần nữa, có một đường pháp tuyến vuông góc với gương:

=> SIN = 90 – 30 = 60 độ, => góc tới là 60 độ

Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng ta có: i = r = 60 độ. => chọn phương án C

Bài viết trên đã tổng hợp được lý thuyết cũng như bài tập về phản xạ ánh sáng. Hy vọng qua những kiến ​​thức được chia sẻ trong bài viết này các bạn có thể hiểu và áp dụng được nhiều điều trong cuộc sống. Cảm ơn bạn đã đọc bài viết này.

Nguồn: https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Danh mục: Giáo dục