S
C
congratulation11
Mình nghĩ nó có liên quan gì đến việc bề mặt cong của Trái Đất hay của khí quyển gì đấy...
Trên lí thuyết thì ta nhìn thấy cầu vồng cong là do ánh sáng màu từ cầu vồng truyền đến mắt ta nằm trên những dải cong. Vấn đề là tại sao ánh sáng ta nhìn thấy lại tập hợp thành dải cong, còn đối với mây ngũ sắc thì không có điều này??? Có gì đó che chắn, hay do đường khúc xạ của các tia sáng ra khỏi giọt nước chăng??
Em cần đáp án của câu hỏi tuần 2.
S
saodo_3
Quán tính li tâm - Nói thế chắc đủ hiểu rồi chứ gì.
Last edited by a moderator:
V
vietdung1998vp
G
galaxy98adt
C
congratulation11
Mình nghĩ nên quy câu hỏi liên quan đến cầu vồng về 2 vấn đề chính, giải quyết xong cái này chắc cái mây ngũ sắc kia cũng không là vấn đề nữa.
+) Tại sao các tia màu lại được tách ra khỏi nhau thành các dải màu riêng biệt như mắt ta nhìn thấy.
+) Tại sao các dải màu lại có dạng cong?
=========================
#Thứ nhất:
*) Quá trình 1 tia sáng đi qua giọt nước gồm: khúc xạ, phản xạ, và khúc xạ (cũng có thể không có phản xạ nếu góc tới ban đầu không thích hợp). Sau khi tia sáng đi ra từng giọt nước thì nó vẫn truyền thẳng. Và sau khi khúc xạ thì bắt đầu cho tia màu.
Và mình mới tìm được cái này khá thú vị:
Giả sử giọt nước nhỏ li ti hình cầu, minh họa như sau:
(Ta dễ dàng chứng minh được bất kì chùm tia đơn sắc song song nào qua 1 dụng cụ quang có chiết suất khác my dạng hình cầu đều cho các tia sáng ló sau cùng không song song nhau).
Cho dù có phản xạ thì tính chất ló kể trên của các tia vẫn không thay đổi.
Nhưng trong 1 vùng không gian ẩm, có rất nhiều giọt nước nhỏ li ti như vậy, đáng ra các tia phải đan vào nhau, sao lại được phân tách ra từng dải như vậy?
*) Thật ra nếu góc tới ban đầu tốt, sẽ có hiện tượng này (hình mình vẽ vo nên có vẻ không chính xác lắm - minh họa)
Mắt người nhìn thấy tia sáng khi nó truyền đến mắt, với 1 góc khoảng chừng từ 40 - 42* (như minh họa) thì mắt đón được các tia sáng. Các giọt nước tập trung lại thành đám đông, và cho tia sáng tán xạ. Ở những vị trí nhất định thì các tia màu mới có góc độ chiếu thỏa tầm đón của mắt. Và do đó mắt chỉ nhìn thấy một phần các tia ló ra từ giọt nước ở 1 nơi.
Sự sắp xếp các dải màu hoàn toàn do góc độ ló của các tia có phù hợp với tầm đón của mắt hay không, điều này phụ thuộc vào tính chất của từng tia đơn sắc.
#Thứ hai: Cần suy nghĩ kĩ.
+) Tại sao các tia màu lại được tách ra khỏi nhau thành các dải màu riêng biệt như mắt ta nhìn thấy.
+) Tại sao các dải màu lại có dạng cong?
=========================
#Thứ nhất:
*) Quá trình 1 tia sáng đi qua giọt nước gồm: khúc xạ, phản xạ, và khúc xạ (cũng có thể không có phản xạ nếu góc tới ban đầu không thích hợp). Sau khi tia sáng đi ra từng giọt nước thì nó vẫn truyền thẳng. Và sau khi khúc xạ thì bắt đầu cho tia màu.
Và mình mới tìm được cái này khá thú vị:
Giả sử giọt nước nhỏ li ti hình cầu, minh họa như sau:
(Ta dễ dàng chứng minh được bất kì chùm tia đơn sắc song song nào qua 1 dụng cụ quang có chiết suất khác my dạng hình cầu đều cho các tia sáng ló sau cùng không song song nhau).
Cho dù có phản xạ thì tính chất ló kể trên của các tia vẫn không thay đổi.
Nhưng trong 1 vùng không gian ẩm, có rất nhiều giọt nước nhỏ li ti như vậy, đáng ra các tia phải đan vào nhau, sao lại được phân tách ra từng dải như vậy?
*) Thật ra nếu góc tới ban đầu tốt, sẽ có hiện tượng này (hình mình vẽ vo nên có vẻ không chính xác lắm - minh họa)
Mắt người nhìn thấy tia sáng khi nó truyền đến mắt, với 1 góc khoảng chừng từ 40 - 42* (như minh họa) thì mắt đón được các tia sáng. Các giọt nước tập trung lại thành đám đông, và cho tia sáng tán xạ. Ở những vị trí nhất định thì các tia màu mới có góc độ chiếu thỏa tầm đón của mắt. Và do đó mắt chỉ nhìn thấy một phần các tia ló ra từ giọt nước ở 1 nơi.
Sự sắp xếp các dải màu hoàn toàn do góc độ ló của các tia có phù hợp với tầm đón của mắt hay không, điều này phụ thuộc vào tính chất của từng tia đơn sắc.
#Thứ hai: Cần suy nghĩ kĩ.
K
kienconktvn
Mình nghĩ nên quy câu hỏi liên quan đến cầu vồng về 2 vấn đề chính, giải quyết xong cái này chắc cái mây ngũ sắc kia cũng không là vấn đề nữa.
+) Tại sao các tia màu lại được tách ra khỏi nhau thành các dải màu riêng biệt như mắt ta nhìn thấy.
+) Tại sao các dải màu lại có dạng cong?
=========================
#Thứ nhất:
*) Quá trình 1 tia sáng đi qua giọt nước gồm: khúc xạ, phản xạ, và khúc xạ (cũng có thể không có phản xạ nếu góc tới ban đầu không thích hợp). Sau khi tia sáng đi ra từng giọt nước thì nó vẫn truyền thẳng. Và sau khi khúc xạ thì bắt đầu cho tia màu.
Và mình mới tìm được cái này khá thú vị:
Giả sử giọt nước nhỏ li ti hình cầu, minh họa như sau:
(Ta dễ dàng chứng minh được bất kì chùm tia đơn sắc song song nào qua 1 dụng cụ quang có chiết suất khác my dạng hình cầu đều cho các tia sáng ló sau cùng không song song nhau).
Cho dù có phản xạ thì tính chất ló kể trên của các tia vẫn không thay đổi.
Nhưng trong 1 vùng không gian ẩm, có rất nhiều giọt nước nhỏ li ti như vậy, đáng ra các tia phải đan vào nhau, sao lại được phân tách ra từng dải như vậy?
*) Thật ra nếu góc tới ban đầu tốt, sẽ có hiện tượng này (hình mình vẽ vo nên có vẻ không chính xác lắm - minh họa)
Mắt người nhìn thấy tia sáng khi nó truyền đến mắt, với 1 góc khoảng chừng từ 40 - 42* (như minh họa) thì mắt đón được các tia sáng. Các giọt nước tập trung lại thành đám đông, và cho tia sáng tán xạ. Ở những vị trí nhất định thì các tia màu mới có góc độ chiếu thỏa tầm đón của mắt. Và do đó mắt chỉ nhìn thấy một phần các tia ló ra từ giọt nước ở 1 nơi.
Sự sắp xếp các dải màu hoàn toàn do góc độ ló của các tia có phù hợp với tầm đón của mắt hay không, điều này phụ thuộc vào tính chất của từng tia đơn sắc.
#Thứ hai: Cần suy nghĩ kĩ.
conga hình như đang đi lạc đề rồi thì phải, hỏi là hình dạng của cầu vồng có dạng là 1 đường cong nhưng mây ngủ sắc thì không phải như vậy??? còn cái e đang nói là giải thích hiện tượng xảy ra cầu vồng
chẳng ăn nhập gì với nhau cả, theo a thì cả 2 đều có bản chất chung là tán sắc ánh sáng còn vì sao cái đường cong cái "mây ngủ sắc" đó là cái đang cần nói tới
C
congratulation11
conga hình như đang đi lạc đề rồi thì phải, hỏi là hình dạng của cầu vồng có dạng là 1 đường cong nhưng mây ngủ sắc thì không phải như vậy??? còn cái e đang nói là giải thích hiện tượng xảy ra cầu vồng
Oh my god!!!
Bài đó em nói về vấn đề thứ nhất, tức tại sao mắt ta lại nhìn thấy các dải màu riêng rẽ khi quan sát cầu vồng.
Còn vấn đề thứ 2 thì vẫn... để đó mà
P/s: Mình thấy để chứng minh tính chất cong hay không cong của cầu vồng thì ta nên dùng kiến thức hình học.
Last edited by a moderator:
C
congratulation11
# Vấn đề cầu vồng thứ hai:
Giờ ta chứng minh hình ảnh cong của cầu vồng mà ta nhìn thấy thông qua giải bài toán sau:
Cho 1 đường thẳng $t$ cố định. Trong không gian lấy hệ tia $Ox,\ Oy$ sao cho $\widehat{xOy}=\alpha=const$, $Ox // t$, $Oy$ luôn đi qua 1 điểm M cố định. Tìm quỹ tích điểm O.
--------------------------
Kết quả là quỹ tích O là 1 đường tròn. Mình nghĩ các bạn hiểu ý mình.
=============
**) Về mây ngũ sắc
Nó được tạo thành khi tia mặt trời chiếu qua các đám ti tích. Đặc điểm hình thành của mây ngũ sắc khác với cầu vồng.
+ Mây NS: mặt trời và mây ở cùng phía so với mắt. Theo mình mắt chỉ coi được các tia chỉ khúc xạ qua mây.
+ Cầu vồng: Mặt trời và mây khác phía so với mắt. Mắt coi được các tia đã qua phản xạ ít nhất 1 lần qua giọt nước.
Chính vì vậy mà các dải màu mắt quan sát được chưa chắc đã có dạng cong.
Hết.
--------------------------
Giờ ta chứng minh hình ảnh cong của cầu vồng mà ta nhìn thấy thông qua giải bài toán sau:
Cho 1 đường thẳng $t$ cố định. Trong không gian lấy hệ tia $Ox,\ Oy$ sao cho $\widehat{xOy}=\alpha=const$, $Ox // t$, $Oy$ luôn đi qua 1 điểm M cố định. Tìm quỹ tích điểm O.
--------------------------
Kết quả là quỹ tích O là 1 đường tròn. Mình nghĩ các bạn hiểu ý mình.
=============
**) Về mây ngũ sắc
Nó được tạo thành khi tia mặt trời chiếu qua các đám ti tích. Đặc điểm hình thành của mây ngũ sắc khác với cầu vồng.
+ Mây NS: mặt trời và mây ở cùng phía so với mắt. Theo mình mắt chỉ coi được các tia chỉ khúc xạ qua mây.
+ Cầu vồng: Mặt trời và mây khác phía so với mắt. Mắt coi được các tia đã qua phản xạ ít nhất 1 lần qua giọt nước.
Chính vì vậy mà các dải màu mắt quan sát được chưa chắc đã có dạng cong.
Hết.
--------------------------
K
kienconktvn
e còn chưa nói đến 1 hiện tượng khác biệt quan trọng giữa 2 hiện tượng trên là sự nhiễu xạ ánh sáng, mây ngủ sắc ngoài tán sắc ra còn bị nhiễu xạ khi ánh sáng truyền từ mặt trời qua các đám mây, vì vậy mây ngủ sắc có những rất nhiều hình dạng khác nhau. 1 điều nữa là cầu vồng chỉ xuất hiện khi có mưa??? còn mây ngủ sắc thì không cần???
K
ki_su
Giải đáp câu hỏi tuần 2.
Thực ra vốn muốn đưa ra tí gợi mở để các đồng chí tự nghiên cứu, nhưng các đồng chí đáp lại bằng sự im lặng và nghi ngờ, cũng không muốn phải tranh luận nhiều nữa.
Khi bánh xe chuyển động tròn, mỗi phần tử trên bánh xe đều chịu lực quán tính li tâm.
Ở hình 1, phần tử mà ta xét là phần tử x, lực quán tín li tâm ngược với lực hướng tâm, có phương vuông góc với trục quay và hướng ra ngoài.
Xét toàn bộ bánh xe, các phần tử trên nó sẽ chịu lực li tâm (như hình vẽ). Các lực này có tác động kéo dãn bánh xe ra, nhưng hợp lực của chúng lại bằng 0 (hình 2).
Một cái bánh xe bị kéo theo mặt phẳng thẳng đứng thì điều gì sẽ xảy ra? Vị trí thẳng đứng chính là vị trí cân bằng bền của nó. Khi bánh xe bị một tác động nào đó mà nghiêng một góc nhỏ chẳn hạn, thì các lực quán tính li tâm sẽ biến thành các ngẫu lực kéo bánh xe quay về vị trí thẳng đứng cân bằng (hình 3).
Đó là nguyên lí cân bằng của các vật quay quanh trục nằm ngang.
Nếu ai đã từng học qua phần I của chương trình 12 nâng cao cũng có thể hiểu thế này:
- Bánh xe quay tròn, không có tác dụng của ngoại lực thì momen động lượng được bảo toàn.
- Momen quán tính của bánh xe quanh trục khi nó ở vị trí thẳng đứng là lớn nhất, nếu nghiêng đi một góc nào đó, momen quán tính với trục quay sẽ giảm. Momen quán tính giảm thì vận tốc góc sẽ tăng lên.
Vị trí cân bằng bền của các vật là vị trí mà có mức năng lượng thấp nhất, ở trường hợp này là vị trí có vận tốc góc bé nhất. vận tốc góc bé nhất ứng với momen quán tính lớn nhất - chính là vị trí bánh xe vuông góc với trục quay.
Thực ra vốn muốn đưa ra tí gợi mở để các đồng chí tự nghiên cứu, nhưng các đồng chí đáp lại bằng sự im lặng và nghi ngờ, cũng không muốn phải tranh luận nhiều nữa.
Khi bánh xe chuyển động tròn, mỗi phần tử trên bánh xe đều chịu lực quán tính li tâm.
Ở hình 1, phần tử mà ta xét là phần tử x, lực quán tín li tâm ngược với lực hướng tâm, có phương vuông góc với trục quay và hướng ra ngoài.
Xét toàn bộ bánh xe, các phần tử trên nó sẽ chịu lực li tâm (như hình vẽ). Các lực này có tác động kéo dãn bánh xe ra, nhưng hợp lực của chúng lại bằng 0 (hình 2).
Một cái bánh xe bị kéo theo mặt phẳng thẳng đứng thì điều gì sẽ xảy ra? Vị trí thẳng đứng chính là vị trí cân bằng bền của nó. Khi bánh xe bị một tác động nào đó mà nghiêng một góc nhỏ chẳn hạn, thì các lực quán tính li tâm sẽ biến thành các ngẫu lực kéo bánh xe quay về vị trí thẳng đứng cân bằng (hình 3).
Đó là nguyên lí cân bằng của các vật quay quanh trục nằm ngang.
Nếu ai đã từng học qua phần I của chương trình 12 nâng cao cũng có thể hiểu thế này:
- Bánh xe quay tròn, không có tác dụng của ngoại lực thì momen động lượng được bảo toàn.
- Momen quán tính của bánh xe quanh trục khi nó ở vị trí thẳng đứng là lớn nhất, nếu nghiêng đi một góc nào đó, momen quán tính với trục quay sẽ giảm. Momen quán tính giảm thì vận tốc góc sẽ tăng lên.
Vị trí cân bằng bền của các vật là vị trí mà có mức năng lượng thấp nhất, ở trường hợp này là vị trí có vận tốc góc bé nhất. vận tốc góc bé nhất ứng với momen quán tính lớn nhất - chính là vị trí bánh xe vuông góc với trục quay.
C
congratulation11
S
saodo_3
Vật đang có vecto vận tốc theo 1 trục, lực đẩy ngang tức thời không làm vật mất đi vecto vận tốc theo phương đó, chỉ làm vật tịnh tiến quỹ đạo đi thôi. Trường hợp này cũng thế (xét với từng phần tử trên bánh xe).
C
congratulation11
S
saodo_3
K
kienconktvn
cái này giải thích như vậy thì đúng là hơi khó hiểu cho gacon và cả hspt nữa,
ở phổ thông ngày xưa mình học, 1 vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều (vật cân bằng) khi tổng các lực tác dụng lên nó bằng 0, cái này xét về mặt động lực học, còn về tĩnh học thì trọng tâm nằm trong mặt chân đế là ok. trong trường hợp này chắc chắn không thuộc về trường hợp tĩnh học rồi.
vậy cái cần phân tích ở đây là hợp lực tác dụng lên vật như thế nào, và "vật" ở đây là cái gì?
theo mình thì vật ở đây chính là trục quay của bánh xe, chỉ cần trục quay bánh xe cân bằng thì xe đạp sẽ cân bằng.
lấy ví dụ xe đạp phức tạp, mình đưa ra cái ví dụ về cái "dụ" quay trên mặt đất, khi dụ quay thì dụ đứng được trên đất, quay càng mạnh tụ càng đứng thẳng, quay càng chậm có thể thấy dụ liền mất cân bằng và ngã ra.
ta xét trục quay của tụ, nếu trục quay cân bằng thẳng đứng thì tụ đứng, trục quay không cân bằng mà lệch đi (tụ quay chậm) thì tụ sẽ ngã, vậy xét xem khi tụ quay mạnh và tụ quay chậm hoặc tụ đứng yên thì có các lực tác dụng nào tác dụng lên trục quay?
mình nghĩ tất cả đều do momen quán tính quay gây nên, quay càng mạnh momen càng lớn và nó giúp trục quay ổn định và cũng tự quay xung quanh trục thẳng đứng. nếu tốc độ quay giảm tức omega giảm thì momen sẽ giảm và momen này không thể giữ cân bằng cho trục quay như ban đầu, đến 1 giá trị omega nào đó thì trục quay không giữ cân bằng được nữa và ngã ra.
quay lại cái xe đạp, mỗi bánh xe đều có 1 trục quay, muốn xe không ngã thì trục quay này song song với mặt đất, và để giữ được điều này thì bánh phải quay để tạo ra momen quán tính giữ trục quay cân bằng. điều đó giải thích được tại sao xe đạp chạy thì không ngã, đứng yên thì lăn quay
và cũng có thể giải thích cho xe đạp 1 bánh (dùng trong xiếc) và xe đạp 2 bánh.PS: vấn đề trên khác ở cái lý thuyết ban đầu mình đưa ra, lực cân bằng thì vật cân bằng, nhưng ở đây không phải lực mà là momen, mà đã nói tới momen thì nói tới quay, vì vậy vật không cân bằng tĩnh hay chuyển động tịnh tiến mà nó cân bằng và quay quanh trục.
K
ki_su
Một cái vòng bị buộc vào rất nhiều sợi dây và kéo dãn ra nhiều hướng theo mặt phẳng thẳng đứng thì nó sẽ cân bằng bền trong mặt phẳng đó. Ở đây thay lực căng dây bằng quán tính li tâm, cũng dễ tưởng tượng thôi.
Không những mặt phẳng thẳng đứng mà các mặt phẳng nghiêng hay ngang cũng vậy.
Gà không chịu liên tưởng mà cứ áp đặt lí thuyết sách vở vào để phản bác thì sao mà hiểu được.
Không những mặt phẳng thẳng đứng mà các mặt phẳng nghiêng hay ngang cũng vậy.
Gà không chịu liên tưởng mà cứ áp đặt lí thuyết sách vở vào để phản bác thì sao mà hiểu được.