Chùm sáng là gì? Có mấy loại chùm sáng?

Đường truyền thẳng của ánh sáng

Trước khi vào bài học các bạn có thể làm một số thí nghiệm nhỏ dưới đây để có thể nắm rõ kiến thức cũng như hình dung ra được bài học ngày hôm nay.

Thí nghiệm 1:

Bố trí thí nghiệm như hình minh họa

Bạn hãy dùng hai ống nhựa rỗng, một ống nhựa cong và một ống thẳng để quan sát dây tóc bóng đèn khi đèn pin phát sáng.

Quan sát thí nghiệm, ta thấy: Ánh sáng truyền tới mắt đi theo ống thẳng (một đường thẳng).

Thí nghiệm 2:

Đặt ba tấm bìa đục lỗ như hình minh họa sao cho mắt nhìn thấy dây tóc bóng đèn pin đang sáng qua cả ba lỗ A, B, C.

Đặt mắt sau 3 tấm bìa có đục lỗ để có thể nhìn ánh sáng từ ngọn đèn pin. Nếu ba lỗ không thẳng hàng thì mắt không thể nhìn thấy ánh sáng từ ngọn đèn truyền tới.

Ta luồn một sợi dây qua 3 lỗ của 3 tấm bìa A, B, C:

Nếu 3 lỗ A, B, C và bóng đèn cùng nằm trên đường thẳng chứa sợi dây đó thì chúng thẳng hàng.

Nếu 3 lỗ A, B, C và bóng đèn không cùng nằm trên đường thẳng chứa sợi dây đó thì chúng không thẳng hàng.

Nhận xét: Ống thẳng nhìn thấy dây tóc bóng đèn truyền trực tiếp tới mắt.

Kết luận: Đường truyền ánh sáng trong không khí là đường thẳng.

Kết luận trên cũng đúng cho các môi trường trong suốt và đồng tính khác như thủy tinh, nước,... Vì thế, ta có thể phát biểu thành định luật truyền thẳng của ánh sáng như sau:

Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.

Ví dụ: Nhật thực toàn phần (hay một phần) quan sát được ở chỗ có bóng tối của Mặt Trăng trên Trái Đất. Nhật thực xảy ra khi mặt trời, mặt trăng và trái đất nằm trên một đường thẳng hoặc gần thẳng. Hiện tượng nhật thực do mặt trăng che mất ánh sáng mặt trời chiếu vào trái đất.

Chùm sáng là gì?

Tia sáng là gì

Tia ѕáng là đường truуền ᴄủa ánh ѕáng đượᴄ biểu diễn bằng một đường thẳng ᴄó hướng và được quy ước bởi đường thẳng có mũi tên chỉ hướng.

Ví dụ: Tia sáng laser, tia sáng lọt qua những tán cây vào buổi sáng sớm,...

Chùm sáng là gì

Trong thực tế, ta không thể nhìn thấy một tia sáng mà chỉ nhìn thấy chùm sáng gồm rất nhiều tia sáng hợp thành.

Vậy ta định nghĩa như sau: Chùm sáng gồm rất nhiều tia sáng hợp thành

Một chùm sáng hẹp gồm nhiều tia sáng song song có thể coi là một tia sáng.

Có những loại chùm sáng nào

Có 3 chùm sáng thường gặp: Chùm sáng song song, hội tụ và phân kì.

Chùm sáng song song

Chùm sáng song song là chùm sáng gồm các tia sáng không giao nhau trên đường truyền của chúng.

Ví dụ: Đèn pin (cấu tạo của của bóng đèn pin có dạng cầu lồi nhưng vì trong đèn pin có pha đèn nên đèn được biến đổi từ chùm sáng phân kì thành chùm sáng song song.)

Chùm sáng hội tụ

Chùm sáng hội tụ là chùm sáng gồm các tia sáng giao nhau trên đường truyền của chúng.

Ví dụ: Kính lúp (mọi chùm sáng đi qua kính lúp đều thành chùm sáng hội tụ chính vì vậy khi bạn để kính lúp ở ngoài trời nắng một khoảng thời gian sẽ có hiện tượng bốc cháy).

Chùm sáng phân kì

Chùm sáng phân kì là chùm sáng gồm các tia sáng loe rộng ra trên đường truyền của chúng.

Ví dụ: Mặt trời

Cách vẽ chùm sáng

Chùm sáng hội tụ: vẽ hai đường thẳng cắt nhau tại 1 điểm rồi sau đó vẽ mũi tên chỉ hướng nguồn sáng.

Chùm sáng phân kì: vẽ hai đường thẳng loe rộng về phía cuối rồi sau đó vẽ mũi tên chỉ hướng nguồn sáng.

Chùm sáng song song: vẽ hai đường thẳng song song rồi vẽ mũi tên chỉ hướng nguồn sáng.

Ứng dụng của chùm sáng

Những ứng dụng của chùm sáng luôn hiện diện thường trực trong cuộc sống của chúng ta qua những đồ vật và hiện tượng khác nhau. Những ứng dụng phổ biến của chùm sáng đơn giản trong đời sống phải kể đến đó là:

• Ứng dụng của chùm sáng song song: đèn pin, dây tóc bóng đèn, đèn các loại xe, đèn chiếu phẫu thuật trong bệnh viện,..

• Ứng dụng của chùm sáng phân kì: ánh sáng của thanh sắt được mặt trời chiếu vào, mặt trời, đèn học tập, ngọn lửa,...

• Ứng dụng của chùm sáng hội tụ: chùm sáng đi song song đi qua gương cầu lõm thì chùm phản xạ là chùm hội tụ như: kính hiển vi điện tử, tia laser, kính lúp,...

Xem thêm: Ánh sáng là gì? Tìm hiểu kiến thức về ánh sáng từ A-Z

Giải đáp một số câu hỏi về chùm sáng

Bạn có tự tin rằng mình đã nắm vững hết kiến thức cơ bản về bài học này chưa? Hãy cùng Monkey bắt đầu với những bài tập liên quan đến sự truyền của ánh sáng nhé.

Câu 1: Chọn câu đúng

A. Chùm sáng song song gồm các tia sáng giao nhau trên đường truyền của chúng

B. Chùm sáng càng xa càng loe rộng ra được gọi là chùm phân kì

C. Chùm sáng xuất phát từ bóng đèn tròn là chùm hội tụ

D. Chùm sáng xuất phát từ bóng đèn dài là chùm sáng song song

Câu 2: Điền từ thích hợp vào chỗ trống

a. Chùm sáng song song gồm các tia sáng … (1) … trên đường truyền của chúng.

b. Chùm sáng hội tụ gồm các tia sáng … (2) … trên đường truyền của chúng.

c. Chùm sáng phân kì gồm các tia sáng … (3) … trên đường truyền của chúng.

Thứ tự 1, 2, 3 là:

A. Giao nhau, không giao nhau, loe rộng ra

B. Giao nhau, loe rộng ra, không giao nhau

C. Không giao nhau, giao nhau, loe rộng ra

Câu 3: Chọn phát biểu đúng về “Định luật truyền thẳng của ánh sáng”

A. Trong một môi trường trong suốt và thay đổi ánh sáng truyền đi theo đường thẳng

B. Trong một môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền đi theo đường thẳng

C. Trong một môi trường trong suốt và không đổi ánh sáng truyền đi theo đường gấp khúc

D. Trong một môi trường trong suốt và thay đổi ánh sáng truyền đi đi theo đường gấp khúc

Câu 4: Chọn câu sai

A. Tia sáng là đường truyền của ánh sáng. Đường đi của tia sáng giữa hai điểm là đường ngắn nhất của hai điểm đó

B. Chùm tia phân kỳ là chùm các tia sáng giao nhau trên đường truyền của chúng

C. Nguồn sáng là các vật tự phát ra ánh sáng

D. Các vật sáng gồm các nguồn sáng và các vật được chiếu sáng

Câu 5: Chọn một phát biểu không đúng về đường truyền của tia sáng:

A. Trong môi trường trong suốt nhưng không đồng tính, ánh sáng không truyền theo đường thẳng

B. Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng

C. Tia sáng là đường truyền ánh sáng bằng đường thẳng có mũi tên chỉ hướng

D. Trong môi trường trong suốt nhưng không đồng tính, ánh sáng luôn truyền theo đường thẳng

Câu 6: Hình vẽ nào biểu diễn một tia sáng trong các hình dưới đây?

A.

B.

C.

D.

Câu 7: Có 6 bạn A,B,C,D,E,G ở trong phòng được ngăn cách bởi một bức tường có các lỗ. Hãy cho biết các bạn nào sẽ thấy được nhau:

A. A và G sẽ nhìn thấy nhau

B. B và E sẽ nhìn thấy nhau

C. A và D sẽ nhìn thấy nhau

D. C và D sẽ nhìn thấy nhau

Hướng dẫn trả lời:

Câu 1:

Đáp án: B. Chùm sáng càng xa càng loe rộng ra được gọi là chùm phân kì

Câu 2:

Đáp án: C. Không giao nhau, giao nhau, loe rộng ra

Câu 3:

Đáp án: B. Trong một môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền đi theo đường thẳng

Câu 4:

Đáp án: B. Chùm tia phân kỳ là chùm các tia sáng giao nhau trên đường truyền của chúng

Câu 5:

Đáp án: D. Trong môi trường trong suốt nhưng không đồng tính, ánh sáng luôn truyền theo đường thẳng.

Câu 6:

Đáp án: A.

Câu 7:

Ta có: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng

A - A, G bị chắn nhau bởi tường

B - B, E bị chắn nhau bởi tường

C - A, D bị chắn nhau bởi tường

D - C, D có thể nhìn thấy nhau vì không bị chắn bởi tường

Đáp án: D. C và D sẽ nhìn thấy nhau

Trên đây là những kiến thức chia sẻ về chùm sáng là gì và những ứng dụng thực tiễn của chùm sáng trong đời sống hàng ngày. Hy vọng dựa vào những chia sẻ trên thì các bạn có thể hoàn toàn tự tin làm những dạng bài tập liên quan một cách chính xác, hiệu quả. Ngoài ra, hãy theo dõi kiến thức cơ bản để có thể cập nhập những bài học hữu ích một cách nhanh nhất.

Nếu thấy bài viết bổ ích thì hãy nhấn vào nút “chia sẻ bài viết” ở bên dưới để bạn bè có thể đọc được bài viết này. Hãy để Monkey đồng hành trong suốt quá trình học tập của bạn.