Какие углы падения и преломления необходимо найти, если луч света направлен из воздуха в стекло (n=1,5) и угол между
Какие углы падения и преломления необходимо найти, если луч света направлен из воздуха в стекло (n=1,5) и угол между отраженным и преломленными лучами составляет 90 градусов?
16.12.2023 13:32
Объяснение:
Углы падения и преломления света определяются взаимодействием световых лучей с границей двух сред различной плотности.
Если луч света направлен из одной среды в другую, то при переходе среды происходит преломление луча. Угол падения (угол между падающим лучом и нормалью к поверхности) и угол преломления (угол между преломленным лучом и нормалью) связаны между собой законом Снеллиуса:
`n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂)`
где `n₁` и `n₂` - показатели преломления сред, через которые проходит луч (в данном случае воздух и стекло), `θ₁` - угол падения, `θ₂` - угол преломления.
В данной задаче луч переходит из воздуха (n₁ = 1) в стекло (n₂ = 1,5), и угол между отраженным и преломленными лучами составляет 90 градусов.
Для нахождения углов падения и преломления нужно воспользоваться законом Снеллиуса. Из условия задачи известно, что `θ₁ + θ₂ = 90°`.
Доп. материал:
Дано: n₁ = 1 (воздух), n₂ = 1,5 (стекло), θ₁ + θ₂ = 90°.
Найти: θ₁, θ₂.
Решение:
Используем закон Снеллиуса:
n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂)
1 * sin(θ₁) = 1,5 * sin(90° - θ₁)
sin(θ₁) = 1,5 * sin(90° - θ₁)
sin(θ₁) = 1,5 * cos(θ₁)
Теперь можно решить это уравнение численно или применить геометрические методы для нахождения угла θ₁.
Совет:
Для лучшего понимания закона Снеллиуса и преломления света можно провести простой опыт, используя стакан с водой и луч солнечного света. Изучите принципы преломления света и попрактикуйтесь в решении задач, меняя значения показателей преломления и углов.
Проверочное упражнение:
Луч света перемещается из воздуха (n₁ = 1) в прозрачное вещество с показателем преломления n₂ = 1,2. Если угол падения равен 30 градусам, найти угол преломления.