Каков показатель преломления среды для света с длиной волны 0,4 мкм и частотой 5 • 10^14 Гц, при скорости света

Физика: Показатель преломления среды

Пояснение: Показатель преломления (n) среды - это отношение скорости света в вакууме (c) к скорости света в данной среде (v), выраженное формулой n = c/v. Данная формула позволяет нам рассчитать показатель преломления среды для света.

Мы знаем, что скорость света в вакууме составляет 3 • 10^8 м/с. Чтобы рассчитать показатель преломления среды нам нужно узнать скорость света в данной среде.

Скорость света в вакууме (c) можно рассчитать при помощи соотношения между длиной волны (λ) и частотой (f) света. Формула данного соотношения: c = λf.

В данной задаче у нас дана длина волны 0,4 мкм (1 мкм = 10^-6 м) и частота 5 • 10^14 Гц.

Решение:
1. Переведем длину волны в метры: 0,4 мкм = 0,4 • 10^-6 м = 4 • 10^-7 м.
2. Рассчитаем скорость света в вакууме с использованием формулы c = λf:
c = (4 • 10^-7 м) • (5 • 10^14 Гц) = 2 • 10^8 м/с.
3. Рассчитаем показатель преломления среды по формуле n = c/v:
n = (3 • 10^8 м/с) / (2 • 10^8 м/с) = 1,5.

Совет: Чтобы лучше понять показатель преломления, можно провести эксперименты с использованием разных сред, таких как вода и стекло, и изучить, как свет меняет свое направление при прохождении через них.

Дополнительное задание: Пусть скорость света в среде составляет 2,4 • 10^8 м/с. Каков будет показатель преломления этой среды для света с частотой 1 • 10^15 Гц?