Если угол падения луча из воздуха в стекло составляет 30 градусов, то каков угол преломления в стекле с показателем
Если угол падения луча из воздуха в стекло составляет 30 градусов, то каков угол преломления в стекле с показателем преломления 1,6? А какой будет угол преломления в воде с показателем преломления 1,33?
15.12.2023 09:39
Инструкция: Угол преломления - это угол между преломленным лучом и нормалью к поверхности раздела двух сред. Угол преломления зависит от показателя преломления среды и угла падения.
Для решения задачи используем закон Снеллиуса, который гласит:
n₁*sin(θ₁) = n₂*sin(θ₂), где n₁ и n₂ - показатели преломления первой и второй сред соответственно, θ₁ - угол падения, θ₂ - угол преломления.
1️⃣ Для стекла с показателем преломления 1,6:
Мы знаем, что угол падения равен 30 градусам. Подставляем значения в закон Снеллиуса и находим угол преломления в стекле:
1*sin(30°) = 1,6*sin(θ₂)
0,5 = 1,6*sin(θ₂)
sin(θ₂) = 0,5 / 1,6 = 0,3125
θ₂ = arcsin(0,3125) ≈ 18,11°
2️⃣ Для воды с показателем преломления 1,33:
Повторяем те же шаги, но теперь подставляем значения для воды:
1*sin(30°) = 1,33*sin(θ₂)
0,5 = 1,33*sin(θ₂)
sin(θ₂) = 0,5 / 1,33 ≈ 0,376
θ₂ = arcsin(0,376) ≈ 22,6°
Совет: Чтобы лучше понять угол преломления, можно визуализировать процесс с помощью диаграмм, изображающих падающий луч и преломленный луч.
Проверочное упражнение: Если показатель преломления второй среды равен 1,5, а угол падения составляет 45 градусов, то найдите угол преломления с помощью закона Снеллиуса.