Если показатель преломления жидкости равен 1,4 и угол преломления составляет 30 градусов, каков угол падения света

Тема урока: Угол падения и угол преломления

Объяснение: Угол падения и угол преломления являются основными величинами в оптике. Угол падения обозначает угол между падающим лучом света и перпендикулярной линией на поверхность, на которую падает свет. Угол преломления - это угол между лучом после преломления и той же перпендикулярной линией на поверхности. Известно, что для света, проходящего из воздуха в среду с показателем преломления 1,4, справедлив закон Снеллиуса, который устанавливает соотношение между углом падения и углом преломления:

n₁*sin(θ₁) = n₂*sin(θ₂),

где n₁ - показатель преломления воздуха, θ₁ - угол падения, n₂ - показатель преломления жидкости, θ₂ - угол преломления.

Известно, что n₁ = 1 (так как показатель преломления воздуха практически равен 1), n₂ = 1,4 и θ₂ = 30 градусов. Необходимо найти угол падения θ₁. Подставляя известные значения в закон Снеллиуса и решая уравнение относительно sin(θ₁), получаем:

1*sin(θ₁) = 1,4*sin(30°).

Решая данное уравнение, находим sin(θ₁) = 0,933.

Чтобы найти сам угол падения θ₁, необходимо применить обратный синус (sin⁻¹) к значению sin(θ₁): θ₁ = sin⁻¹(0,933).

После расчета получаем, что угол падения равен примерно 69,7 градусов.

Демонстрация: Определите угол падения света из воздуха в жидкость с показателем преломления 1,4, если угол преломления составляет 30 градусов.

Совет: Чтобы лучше понять закон Снеллиуса и оптические явления, рекомендуется проводить практические эксперименты с использованием преломления света через разные среды. Это поможет визуально наблюдать изменение углов и закрепить полученные знания.

Дополнительное упражнение: Если показатель преломления жидкости равен 1,5, а угол преломления составляет 45 градусов, каков угол падения света, падающего из воздуха в эту жидкость?