MasterSchool

Khoa học tự nhiên lớp 7 · KNTT · Chương 6

Lý thuyết KHTN 7 Bài 16: Sự phản xạ ánh sáng

Chương 6: Ánh sáng · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Bài 16: Sự phản xạ ánh sáng theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi ôn tập có lời giải chi tiết.

Lớp

1. Hiện tượng phản xạ ánh sáng

- Khi chiếu một chùm sáng vào gương thì chùm sáng bị hắt trở lại theo hướng khác. Hiện tượng đó gọi là phản xạ ánh sáng.

- Hiện tượng này còn xảy ra với các bề mặt nhẵn bóng khác.

Ví dụ: Phản xạ ánh sáng qua mặt nước phẳng lặng

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 1: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 1: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

- Trong hiện tượng phản xạ ánh sáng người ta quy ước (hình vẽ):

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 2: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 2: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

- G: gương phẳng (mặt phản xạ).

- Tia sáng tới (SI): tia sáng chiếu vào gương.

- Tia sáng phản xạ (IR): tia sáng bị gương hắt trở lại.

- Điểm tới (I): giao điểm của tia sáng tới và gương.

- Pháp tuyến (IN) tại I: đường thẳng vuông góc với gương tại I.

- Mặt phẳng tới: mặt phẳng chứa tia sáng tới và pháp tuyến tại điểm tới.

- Góc tới

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 3: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 3: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

- Góc phản xạ

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 4: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 4: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

2. Định luật phản xạ ánh sáng

- Tia sáng phản xạ nằm trong mặt phẳng tới.

- Góc phản xạ bằng góc tới

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 5: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 5: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

3. Phản xạ và phản xạ khuếch tán

a. Phản xạ

- Khi mặt phản xạ nhẵn thì các tia sáng tới song song bị phản xạ theo một hướng, Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ (còn gọi là phản xạ gương).

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 6: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 6: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

- Khi có phản xạ ta có thể nhìn thấy ảnh của vật.

Ví dụ: Phản xạ qua mặt nước phẳng lặng

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 7: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 7: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

b. Phản xạ khuếch tán

- Khi mặt phản xạ không nhẵn thì các tia sáng tới song song bị phản xạ theo mọi hướng. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ khuếch tán (còn gọi là tán xạ).

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 8: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 8: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

- Khi có phản xạ khuếch tán ta không nhìn thấy ảnh của vật.

Ví dụ: Phản xạ qua mặt nước gợn sóng.

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 9: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)
Hình 9: Sự phản xạ ánh sáng (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 16)

Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm

Tiêu chí so sánhPhản xạ gương (Chính quy)Phản xạ khuếch tán (Tán xạ)
Bề mặt phản xạBề mặt phẳng, nhẵn bóng (gương soi, mặt kim loại đánh bóng)Bề mặt gồ ghề, nhám, thô ráp (tờ giấy, mặt tường, mặt đất)
Phương của tia phản xạCác tia tới song song cho các tia phản xạ song song nhauCác tia phản xạ bị hắt theo mọi phương khác nhau trong không gian
Định luật phản xạ ánh sángTuân theo định luật: i′=ii' = i tại mọi điểm tớiVẫn tuân theo i′=ii' = i tại từng điểm nhỏ nhưng pháp tuyến khác nhau
Hiện tượng quan sátNhìn thấy ảnh rõ nét của vật qua mặt phản xạKhông nhìn thấy ảnh, chỉ nhìn thấy bề mặt vật sáng rõ từ mọi góc

Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường bị hắt ngược trở lại môi trường trong suốt ban đầu.
  • Kiến thức then chốt 2: Định luật phản xạ ánh sáng: Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.
  • Kiến thức then chốt 3: Góc phản xạ luôn luôn bằng góc tới: i′=ii' = i.
  • Kiến thức then chốt 4: Phản xạ gương (phản xạ chính quy) xảy ra khi ánh sáng chiếu vào bề mặt nhẵn bóng, các tia sáng song song tới cho chùm tia phản xạ song song.
  • Kiến thức then chốt 5: Phản xạ khuếch tán (tán xạ) xảy ra khi ánh sáng chiếu vào bề mặt gồ ghề thô ráp, các tia sáng phản xạ bị hắt theo mọi hướng khác nhau.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Hiện tượng phản xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường bị hắt ngược trở lại môi trường trong suốt ban đầu.
  • Định luật phản xạ ánh sáng: Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.
  • Góc phản xạ luôn luôn bằng góc tới: i′=ii' = i.
  • Phản xạ gương (phản xạ chính quy) xảy ra khi ánh sáng chiếu vào bề mặt nhẵn bóng, các tia sáng song song tới cho chùm tia phản xạ song song.
  • Phản xạ khuếch tán (tán xạ) xảy ra khi ánh sáng chiếu vào bề mặt gồ ghề thô ráp, các tia sáng phản xạ bị hắt theo mọi hướng khác nhau.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Phát biểu nội dung định luật phản xạ ánh sáng.
Định luật phản xạ ánh sáng gồm 2 nội dung: 1. Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới (mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến tại điểm tới); 2. Góc phản xạ luôn luôn bằng góc tới: i′=ii' = i.
Phân biệt góc tới và góc phản xạ. Góc tới bằng 35∘35^\circ thì góc phản xạ bằng bao nhiêu?
Góc tới (ii) là góc hợp bởi tia tới và pháp tuyến tại điểm tới. Góc phản xạ (i′i') là góc hợp bởi tia phản xạ và pháp tuyến tại điểm tới. Theo định luật phản xạ ánh sáng i′=ii' = i, nên khi góc tới i=35∘i = 35^\circ thì góc phản xạ i′=35∘i' = 35^\circ.
Một tia sáng chiếu tới mặt gương phẳng sao cho góc hợp bởi tia tới và mặt gương bằng 40∘40^\circ. Hãy tính góc tới và góc phản xạ.
Pháp tuyến vuông góc với mặt gương (90∘90^\circ). Góc tới là góc hợp giữa tia tới và pháp tuyến: i=90∘−40∘=50∘i = 90^\circ - 40^\circ = 50^\circ. Theo định luật phản xạ ánh sáng, góc phản xạ bằng góc tới: i′=i=50∘i' = i = 50^\circ.
So sánh hiện tượng phản xạ gương (phản xạ chính quy) và phản xạ khuếch tán (tán xạ).
Phản xạ gương xảy ra trên bề mặt nhẵn bóng (mặt gương, mặt nước êm ả); chùm tia tới song song cho chùm tia phản xạ song song, giúp ta nhìn thấy ảnh rõ nét của vật. Phản xạ khuếch tán xảy ra trên bề mặt nhám gồ ghề (mặt bàn gỗ, tờ giấy); chùm tia phản xạ bị hắt theo mọi phương khác nhau, giúp ta nhìn thấy vật sáng rõ từ nhiều góc nhìn mà không tạo ảnh.