Isaac Newton Jr. (25 tháng 12 năm 1642 hoặc 4 tháng 1 năm 1643 – 20 tháng 3

99/120

Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu từ 97 đến 99

Isaac Newton Jr. (25 tháng 12 năm 1642 hoặc 4 tháng 1 năm 1643 – 20 tháng 3 năm 1726 hoặc 1727) là một nhà vật lý, nhà thiên văn học, nhà triết học, nhà toán học, nhà thần học và nhà giả kim người Anh, được nhiều người cho rằng là một trong những nhà khoa học vĩ đại và có tầm ảnh hưởng lớn nhất trong lịch sử, với tư cách là một nhân vật chính trong cuộc cách mạng khoa học. Trước Isaac Newton người ta vẫn cho rằng ánh sáng là một dạng thuần khiết, không thể phân tách. Tuy nhiên, Newton đã chỉ ra sai lầm này, khi ông chiếu một chùm tia sáng Mặt Trời qua một lăng trụ kính rồi chiếu lên tường. Những gì thu được từ thí nghiệm của Newton cho thấy ánh sáng trắng không hề "nguyên chất", mà nó là tổng hợp của một dải quang phổ 7 màu cơ bản: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Thí nghiệm này thể hiện hiện tượng tán sắc ánh sáng.

Chiếu một chùm ánh sáng trắng song song, hẹp tới mặt nước của một bể nước với góc tới . Biết chiết suất của nước với màu đỏ là , với màu tím là . Bể nước sâu 2 m. Bề rộng tối thiểu của chùm tia tới để vệt sáng ở đáy bể có một vạch sáng màu trắng là

0,426 cm.

1,816 cm.

2,632 cm.

0,866 cm.

Giải thích

Chọn D

Phương pháp giải:

Biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: sinisinr=n

Công thức lượng giác: tanr=sinr1−sin2r

Bề rộng quang phổ: DT=h.tanrd−tanrt

Đáy bể có vệt sáng trắng khi vệt đỏ trùng vệt tím khúc xạ

Giải chi tiết:

Tia sáng khi truyền vào nước bị khúc xạ, ta có: sinisinr=n⇒sin300sinr=n⇒sinr=12n

Góc khúc xạ với tia đỏ và tia tím là: ⇒tanr=sinr1−sin2r=12n1−14n2

tanrd=12nd1−14nd2=12.1,3291−14.1,3292=0,406tanrt=12nt1−14nt2=12.1,3431−14.1,3432=0,401

Bề rộng vùng quang phổ dưới đáy bể là:

DT=h.tanrd−tanrt=2.0,406−0,401=0,01m=1cm

Isaac Newton Jr. (25 tháng 12 năm 1642 hoặc 4 tháng 1 năm 1643 – 20 tháng 3 (ảnh 1)

Để có vệt sáng trắng dưới đáy bể, tia đỏ khúc xạ trùng với tia tím D≡T'

Bề rộng chùm tia tới là: b=DT.cosi=1.cos300=0,866cm