Закон преломления света и скрытость предметов в воде
Физика

На горизонтальной поверхности воды лежит монета радиусом r = 2 см. Какое максимальное расстояние от монеты нужно

На горизонтальной поверхности воды лежит монета радиусом r = 2 см. Какое максимальное расстояние от монеты нужно поместить в воде плоский экран радиусом r = 5 см, чтобы монета не была видна из воздуха при спокойной поверхности воды? Значение показателя преломления воды - n.
Верные ответы (1):
  • Совёнок
    Совёнок
    33
    Показать ответ
    Тема: Закон преломления света и скрытость предметов в воде

    Разъяснение:
    Для решения этой задачи нам понадобятся знания о законе преломления света и принципе скрытости предметов в воде. Закон преломления света гласит, что угол падения светового луча на границу раздела двух сред равен углу преломления, умноженному на отношение показателей преломления этих сред.

    Для определения максимального расстояния, на котором монета будет невидна из воздуха, мы должны учесть следующие факты: показатель преломления воды n = 1.33 и радиусы монеты и экрана r1 = 2 см и r2 = 5 см соответственно.

    Используя закон преломления, мы можем найти критический угол, при котором свет перестает проходить через границу между водой и воздухом. Для этого мы можем воспользоваться формулой sin(крит) = n/1, где n - показатель преломления воды.

    Зная критический угол, мы можем найти расстояние от монеты до плоского экрана, при котором монета перестает быть видимой из воздуха. Для этого нужно вычислить гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами r1 и r2, при чем один катет - это радиус монеты, а второй - это искомое расстояние.

    Демонстрация:
    Задача: На горизонтальной поверхности воды лежит монета радиусом r = 2 см. Какое максимальное расстояние от монеты нужно поместить в воде плоский экран радиусом r = 5 см, чтобы монета не была видна из воздуха при спокойной поверхности воды? Значение показателя преломления воды n = 1.33.
    Определение максимального расстояния, на которое нужно поместить экран в воду, чтобы монета не была видна из воздуха, можно выполнить следующим образом:

    1. Вычислить критический угол преломления: sin(крит) = n/1.
    2. Найти гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами r1 и r2.
    3. Расстояние от монеты до плоского экрана будет являться вторым катетом этого треугольника.

    Совет:
    Для понимания этого задания следует обратить внимание на закон преломления света и умение применять его для решения подобных задач. Упражнения на определение критического угла преломления и применение его для расчета скрытости предметов в воде помогут вам закрепить это понимание.

    Задание:
    Какое максимальное расстояние от монеты нужно поместить в воду плоское зеркало, чтобы монета не была видна из воздуха при показателе преломления воды n = 1.5, если радиус монеты r = 3 см?
Написать свой ответ: