Một cái chậu đặt trên một mặt phẳng nằm ngang, chứa một lớp nước dày 20cm, chiết suất là 4/3. Đáy chậu là một gương phẳng. Mắt người quan sát đặt cách mặt nước 30cm, nhìn theo phương vuông góc với đáy chậu và mặt nước. Khoảng cách từ ảnh của mắt tới mặt nước là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiXét trường hợp ánh sáng đi từ không khí (n1=1) vào nước (\( {n_2} = \frac{4}{3}\))
Theo công thức trên:
\( \frac{{{M_1}H}}{{{n_2}}} = \frac{{MH}}{{{n_1}}} \Rightarrow \frac{{MH}}{1} = \frac{{{M_1}H}}{{\frac{4}{3}}} \Rightarrow {M_1}H = \frac{4}{3}MH = \frac{4}{3}.30 = 40{\mkern 1mu} cm\)
Gọi M2 là ảnh ảo của mắt M qua gương phẳng đáy chậu, ta có M2 đối xứng với M1 qua gương:
\(KM_2=KM_1=KH+HM_1=20+40=60(cm)\)
Xét trường hơp tia sáng phản xa đi từ nước ( n1=4/3) ra không khí (n2 = 1), ta có M3 là ảnh của M2, M3 là ảnh của mắt mà mắt thấy được.
Theo công thức trên:
\(\begin{array}{l} \frac{{H{M_3}}}{{{n_2}}} = \frac{{H{M_2}}}{{{n_1}}} \Rightarrow \frac{{H{M_3}}}{1} = \frac{{H{M_2}}}{{\frac{4}{3}}} = \frac{3}{4}\left( {H{M_2}} \right) = \frac{3}{4}\left( {HK + K{M_2}} \right)\\ \: \Rightarrow H{M_3} = \frac{3}{4}(20 + 60) = 60\left( {cm} \right) \end{array}\)
Vậy khoảng cách từ ảnh M3 đến mặt nước là 60 (cm)