Какой будет угол между отраженным и преломленным лучами при падении луча света под углом 35 на плоскую границу раздела
Какой будет угол между отраженным и преломленным лучами при падении луча света под углом 35 на плоскую границу раздела двух веществ, если отношение показателей преломления сред равно 1.6?
22.11.2023 14:06
Описание: Чтобы определить угол преломления, мы будем использовать закон Снеллиуса, который гласит, что отношение синусов углов падения и преломления равно отношению показателей преломления двух сред. Формула для закона Снеллиуса выглядит следующим образом:
sin(угол падения) / sin(угол преломления) = n2 / n1
где n1 и n2 - показатели преломления первой и второй сред соответственно.
В данной задаче у нас есть следующие данные:
угол падения = 35 градусов
отношение показателей преломления сред = 1.6
Мы можем использовать эту информацию, чтобы рассчитать угол преломления. Сначала нам нужно выразить sin(угол преломления) через sin(угол падения):
sin(угол преломления) = (sin(угол падения) * n1) / n2
Подставляя значения в выражение, получим:
sin(угол преломления) = (sin(35 градусов) * 1) / 1.6
Вычисляя это значение, получим:
sin(угол преломления) ≈ 0.341
Для определения угла преломления нам нужно найти обратный синус от этого значения:
угол преломления ≈ arcsin(0.341)
Расчет дает:
угол преломления ≈ 19.5 градусов
Таким образом, угол между отраженным и преломленным лучами при падении луча света под углом 35 градусов на плоскую границу раздела двух веществ составляет около 19.5 градусов.
Совет: Для лучшего понимания этого закона и его применения, рекомендуется пройти практические упражнения и решить дополнительные задачи. Сосредоточьтесь на правильном использовании формулы закона Снеллиуса и умении применять его на практике.
Задача для проверки: При падении луча света под углом 60 градусов на границу раздела двух сред с показателями преломления 1.2 и 1.5, найдите угол преломления.
Решение:
Для решения задачи нам понадобятся законы преломления и отражения.
Закон преломления, известный также как закон Снеллиуса, гласит: отношение синусов угла падения (θi) и угла преломления (θt) равно отношению показателей преломления сред:
sin(θi) / sin(θt) = n2 / n1,
где n1 и n2 - показатели преломления первого и второго веществ соответственно.
Закон отражения: угол падения равен углу отражения:
θi = θr.
В данной задаче угол падения, θi, равен 35 градусам, отношение показателей преломления сред равно 1.6.
Чтобы найти угол преломления, θt, мы можем использовать закон преломления. Подставляя известные значения в формулу, получаем:
sin(35) / sin(θt) = 1.6.
Теперь мы можем решить это уравнение:
sin(θt) = sin(35) / 1.6,
θt = arcsin(sin(35) / 1.6).
Вычислив значение θt, мы можем найти угол между отраженным и преломленным лучами при падении света под углом 35 градусов на плоскую границу раздела двух веществ. Это значение будет равно разности угла падения и угла преломления:
θi - θt.
Демонстрация: Угол падения равен 35 градусам, отношение показателей преломления сред равно 1.6. Найдите угол между отраженным и преломленным лучами.
Совет: Чтобы более глубоко понять эту задачу и подобные задачи, полезно освоить законы преломления и отражения. Также полезно рассмотреть геометрическую интерпретацию закона отражения и преломления.
Практика: Пусть угол падения равен 45 градусам, отношение показателей преломления сред равно 1.3. Найдите угол между отраженным и преломленным лучами.