Vật cản chặn ánh sáng từ nguồn
Đặt vật không cho ánh sáng truyền qua giữa nguồn nhỏ và màn chắn. Phía sau vật, có vùng không nhận được ánh sáng từ nguồn vì các đường tới vùng ấy bị vật chặn. Đó là **vùng tối**; trên màn tạo bóng có ranh giới khá rõ.
Khi vẽ mô hình nguồn rất nhỏ như một điểm, vẽ hai tia từ nguồn vừa đi sát hai mép vật. Các tia ấy giới hạn vùng tối phía sau. Không vẽ tia xuyên qua vật không trong suốt rồi tiếp tục vào vùng tối.
Nguồn rộng có phần bị che và phần còn chiếu tới
Với nguồn sáng rộng trong bố trí dưới, sau vật có vùng bị vật che toàn bộ nguồn, không nhận ánh sáng từ nguồn: **vùng tối**. Cạnh đó có vùng chỉ bị che một phần nguồn, vẫn nhận ánh sáng từ phần còn lại: **vùng tối không hoàn toàn**.
Vì có phần bóng mờ ở biên, ranh giới sáng–tối kém rõ hơn trường hợp nguồn hẹp. “Không hoàn toàn” không có nghĩa ánh sáng xuyên được qua vật cản; ánh sáng đến từ phần nguồn chưa bị che.
Bài luyện
Một vị trí sau vật cản chỉ nhận ánh sáng từ một phần nguồn rộng. Vị trí ấy thuộc vùng nào?
Vùng tối hoàn toàn không nhận ánh sáng từ nguồn; ở đây vẫn nhận một phần.
Nhận một phần khác nhận được ánh sáng từ toàn bộ nguồn.
Đúng dấu hiệu của vùng tối không hoàn toàn.
Ánh sáng có thể đi từ phần nguồn không bị che, không cần xuyên vật.
Lời giải
Vị trí này bị che một phần nguồn nhưng phần còn lại vẫn chiếu tới, nên thuộc vùng tối không hoàn toàn. Vùng tối không nhận phần nào của nguồn; không phải sáng xuyên vật cản. Đáp án C.
So bóng khi chỉ thay nguồn
Giáo viên bố trí nguồn, vật cản nhỏ và màn. Quan sát bóng với nguồn hẹp, rồi thay bằng nguồn rộng, giữ vị trí vật, màn và tâm nguồn. So phần đậm, phần mờ và ranh giới bóng, ghi nhận xét theo việc nguồn bị che toàn bộ hay một phần.
Nguồn hẹp hoặc rộng xét theo kích thước vùng phát sáng trong bố trí, không chỉ theo tên đèn hoặc công suất ghi trên đèn. Nếu đồng thời chuyển màn, bóng cũng có thể đổi vì khoảng cách; khi ấy chưa tách riêng ảnh hưởng của nguồn.
Bài luyện
Cách so nào giúp xét ảnh hưởng của độ rộng nguồn lên bóng?
Giữ bố trí và chỉ đổi độ rộng nguồn giúp so đúng yếu tố đang xét.
Khoảng cách cũng thay đổi nên không tách được ảnh hưởng của nguồn.
Công suất không tự xác định kích thước vùng phát sáng.
Khả năng cản sáng của vật cũng đổi nên có thêm nguyên nhân.
Lời giải
Giữ vật, màn, vị trí nguồn rồi chỉ thay độ rộng vùng phát sáng. Đổi thêm khoảng cách hoặc vật cản làm bóng thay đổi bởi nhiều yếu tố, không kiểm riêng được độ rộng nguồn. Đáp án A.
Bài luyện
Khi dựng vùng tối của nguồn điểm và vật không trong suốt, hai tia giới hạn được chọn thế nào?
Cần biểu diễn ánh sáng từ nguồn tới vật và màn theo đúng chiều.
Vật không trong suốt chặn đường xuyên qua tâm.
Đường giới hạn phải phù hợp nguồn và mép vật.
Tia rìa vừa đi sát vật xác định ranh giới bị che.
Lời giải
Hai tia từ nguồn vừa đi sát hai mép vật cho ranh giới vùng không nhận sáng phía sau. Đường xuyên tâm vật bị chặn, không tiếp tục như tia thật qua vật. Đáp án D.