Угол преломления характеризует изменение направления луча при переходе из воздуха в стекло с определенным показателем
Угол преломления характеризует изменение направления луча при переходе из воздуха в стекло с определенным показателем преломления. Определите угол преломления для луча, который падает под углом 30° на стекло.
08.12.2023 12:44
Объяснение:
Угол преломления определяет изменение направления луча при переходе из одной среды в другую. Он рассчитывается с использованием закона преломления Снеллиуса, который формулируется следующим образом:
\[n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]
где \(n_1\) и \(n_2\) - показатели преломления среды, из которой луч падает и среды, в которую луч попадает соответственно.
В данной задаче у нас есть луч, падающий под углом 30° на границу раздела воздух-стекло. Нужно определить угол преломления для этого луча, зная показатель преломления стекла.
Для решения задачи нам понадобится использовать закон Снеллиуса. Подставим известные значения:
\[n_1 \cdot \sin(30°) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]
Так как луч переходит из воздуха в стекло, то показатель преломления воздуха равен 1, а показатель преломления стекла, пусть будет \(n_2\). Подставляем значения и решаем уравнение:
\[1 \cdot \sin(30°) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]
\[0.5 = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]
Теперь можно найти угол преломления, \(\theta_2\), поделив обе части уравнения на \(n_2\):
\[\sin(\theta_2) = \frac{0.5}{n_2}\]
\[\theta_2 = \arcsin\left(\frac{0.5}{n_2}\right)\]
Данное выражение позволит нам найти угол преломления для данной задачи.
Например:
Можно использовать данное решение для определения угла преломления при прохождении луча через границу раздела воздух-стекло при заданном значении показателя преломления стекла.
Совет:
Для лучшего понимания задачи и более легкого решения помните об основных свойствах и формулах, связанных с преломлением света, в том числе законе Снеллиуса.
Задание:
Подсчитать угол преломления для луча, падающего под углом 45° на границу раздела воздух-стекло, если показатель преломления стекла равен 1.5.