Hướng dẫn:

1) Dựa vào đồ thị chiết suất của thuỷ tinh đối với các ánh sáng đơn sắc lần lượt là:

Với tia tím λt=0,4μm thì nt=1,7.

Với tia vàng λv=0,6μm thì nv=1,625.

Với tia đỏ λd=0,75μm thì nd=1,6.

+ Mặt khác, theo định nghĩa chiết suất n=cv, suy ra, công thức xác định vận tốc theo chiết suất: v=cn.

Với tia tím thì vt=cnt=3.1081,7≈1,765.108(m/s).

Với tia vàng thì vv=cnv=3.1081,625≈1,846.108(m/s).

Với tia đỏ thì vd=cnd=3.1081,6≈1,875.108(m/s).

2) Khi tia vàng có góc lệch cực tiểu: r1v=r2v=A2=300sini1=nv.sinr1v

⇒sini1=nv.sinr1v=1,625.sin300⇒i1≈54,340

+ Sử dụng công thức lăng kính: sini1=n.sinr1sini2=n.sinr2A=r1+r2D=(i1+i2)−Acho các tia sáng đơn sắc:

Tia tím: sini1=nt.sinr1tA=r1t+r2tsini2t=nt.sinr2t⇒sin54,340=1,7.sinr1t⇒r1t≈28,550r2t=600−r1t=600−30,520=29,480sini2t=nt.sinr2t=1,7.sin31,450⇒i2t≈62,500

Tia đỏ: sini1=nd.sinr1dA=r1d+r2dsini2d=nd.sinr2d⇒sin54,340=1,6.sinr1d⇒r1t≈30,520r2d=600−r1t=600−30,520=29,480sini2d=nd.sinr2d=1,6.sin29,480⇒i2d≈51,940

+ Góc hợp bởi hai tia giới hạn ló ra khỏi mặt bên AC là

i2t−i2d=62,500−51,940=10,560

Chú ý: Nếu trong chùm sáng hẹp chiếu vào lăng kính có một màu nào đó cho góc lệch cực tiểu thì sẽ không có màu nào cho góc lệch cực tiểu. Muốn màu khác cho góc lệch cực tiểu thì ta phải thay đổi góc tới i₁ bằng cách quay lăng kính hoặc quay tia ló hoặc cả hai:

sini1=n.sinA2⇒i1=?sini'1=n'.sinA2⇒i'1=?

Bước sóng trong chân không của ánh sáng đỏ là 0,75 micro mét