Какой показатель преломления для материала пластинки, если луч света падает на плоскопараллельную пластинку толщиной

Показатель преломления для материала пластинки

Описание:
Показатель преломления (n) для материала пластинки может быть найден, используя формулу преломления света:

n = (sin(i) / sin(r))

где sin(i) - синус угла падения, sin(r) - синус угла преломления.

В данной задаче у нас есть информация о толщине пластинки (d = 10 см), угле падения (i = 40 градусов) и смещении луча после прохождения через пластинку (h = 3 см).

На рисунке можно заметить, что при прохождении через пластинку луч света преломляется и смещается на расстояние h.


Мы можем использовать геометрический подход, чтобы найти угол преломления (r). Поскольку углы падения и преломления выполнены в одной среде, мы можем заметить два треугольника, A и B, с равными углами.


Из треугольников A и B мы можем записать следующие соотношения:

d / sin(i) = (d - h) / sin(r)

Подставляя значения, получим:

10 / sin(40) = (10 - 3) / sin(r)

Выразим sin(r):

sin(r) = ((10 - 3) * sin(40)) / 10

Итак, показатель преломления для материала пластинки составит:

n = sin(i) / sin(r) = sin(40) / (((10 - 3) * sin(40)) / 10)

Пример:
Для угла падения i = 40 градусов, толщины пластинки d = 10 см и смещения луча света после прохождения через пластинку h = 3 см, можно использовать формулу:

n = sin(40) / (((10 - 3) * sin(40)) / 10)

Совет:
Для лучшего понимания формулы преломления света, рекомендуется ознакомиться с основами геометрии и теорией света. Практическое проведение экспериментов на основе этой формулы также может помочь закрепить понимание.

Ещё задача:
Введите свои значения для угла падения, толщины пластинки и смещения луча и вычислите показатель преломления для материала пластинки.

Содержание вопроса: Показатель преломления для материала пластинки

Инструкция: Показатель преломления (n) материала пластинки может быть рассчитан с использованием закона преломления Снеллиуса. Закон Снеллиуса гласит, что соотношение синусов углов падения (θ1) и преломления (θ2) равно отношению показателей преломления двух сред:

n = sin(θ1) / sin(θ2)

В данной задаче, у нас есть луч света, который падает на плоскопараллельную пластинку. Угол падения (θ1) равен 40 градусов. Луч смещается на 3 см после прохождения через пластинку.

Для расчета показателя преломления (n), нам необходимо найти угол преломления (θ2) путем использования геометрических свойств плоскопараллельной пластинки. Давайте найдем его.

Из геометрических свойств плоскопараллельной пластинки, известно, что смещение луча (d) связано с толщиной пластинки (t) и углом преломления (θ2) следующим образом:

d = t * tan(θ2)

Дано, что смещение луча (d) равно 3 см, а толщина пластинки (t) равна 10 см. Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти угол преломления (θ2). Подставим значения в формулу:

3 см = 10 см * tan(θ2)

Решая уравнение относительно tan(θ2), получаем:

tan(θ2) = 3 см / 10 см

θ2 = arctan(0,3) ≈ 16,7 градусов

Теперь, с углами падения (θ1) и преломления (θ2) известными, мы можем рассчитать показатель преломления (n) с использованием закона Снеллиуса:

n = sin(40 градусов) / sin(16,7 градусов)

n ≈ 1,49

Таким образом, показатель преломления для материала пластинки составляет примерно 1,49.

Совет: Для лучшего понимания закона преломления Снеллиуса и как решать подобные задачи, рекомендуется ознакомиться с понятием синуса и тангенса угла и использовать геометрические свойства плоскопараллельной пластинки.

Задание для закрепления: Плоскопараллельная пластинка толщиной 8 см имеет показатель преломления 1,75. Под каким углом луч света должен пасть на пластинку, чтобы сместиться на 4 см после прохождения через нее?