Визначте показник заломлення рідини в акваріумі відносно повітря, враховуючи те, що промінь лазерної указки спрямований
Визначте показник заломлення рідини в акваріумі відносно повітря, враховуючи те, що промінь лазерної указки спрямований на середину пластикового круга (мал. 16). Який варіант показника заломлення ви визначили за малюнком?
02.03.2024 11:13
Пояснение: Чтобы вычислить показатель преломления ридини в аквариуме, нам необходимо рассмотреть ситуацию на рисунке. Променю лазерного луча, направленному к центру пластикового круга, приходится пересечь границу между воздухом и ридиной. Когда луч проходит из одной среды в другую, он изменяет направление и скорость из-за изменения показателя преломления.
Мы можем определить показатель преломления (n) по формуле:
n = sin(i) / sin(r)
где i - угол падения и r - угол преломления.
На рисунке дан угол i, который обозначает угол падения луча на границе раздела ридины и воздуха. Мы также видим, что луч проходит через границу под углом r.
Чтобы определить показатель преломления, мы должны сравнить углы падения и преломления. Если угол i больше угла r, это означает, что луч пришел в среду с меньшим показателем преломления. Если угол i меньше угла r, это означает, что луч пришел в среду с большим показателем преломления.
Возвращаясь к вопросу и рисунку, необходимо сравнить угол i (угол падения) и угол r (угол преломления) лазерного луча в аквариуме. Определите, какой из вариантов показателя преломления (больше или меньше 1) соответствует изображению на рисунке.
Доп. материал: На рисунке показано, что угол i больше угла r, поэтому показатель преломления ридины в аквариуме должен быть меньше 1.
Совет: Чтобы лучше понять показатель преломления, вы можете провести эксперимент, заполнив стакан с водой и поместив в него предмет (например, карандаш). При наблюдении сбоку вы заметите, что видимая часть карандаша меняет свое положение. Это явление объясняется преломлением света, и вы можете визуализировать, как показатель преломления влияет на изменение направления луча.
Проверочное упражнение: Предположим, что у нас есть другой аквариум с различным углом падения лазерного луча. Если угол i равен углу r, какой будет показатель преломления ридины в этом случае?