Яка довжина світлової хвилі в склі з показником заломлення 1,5, якщо монохроматичний пучок світла падає на скляну

Тема урока: Оптика

Разъяснение:
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом преломления света и формулой Снеллиуса. Закон Снеллиуса гласит, что отношение синуса угла падения (θ1) к синусу угла преломления (θ2) для двух сред связано с их показателями преломления (n1 и n2) следующим образом: n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2).

В данной задаче мы знаем, что показатель преломления для воздуха равен 1, а показатель преломления для стекла равен 1,5. Угол падения (θ1) можно считать равным нулю, так как свет падает перпендикулярно поверхности пластины. Мы также знаем, что длина волны воздуха равна 720 нм.

Мы хотим найти длину волны в стекле, поэтому нам нужно найти угол преломления (θ2) и воспользоваться формулой Снеллиуса. Подставив известные значения в формулу, получаем: 1*sin(0) = 1,5*sin(θ2).

Так как sin(0) равен 0, то получаем: 0 = 1,5*sin(θ2).

Чтобы sin(θ2) был равен 0, длина волны в стекле должна быть равна 0. Поэтому ни один из предложенных вариантов (А, Б, В) не является правильным ответом на задачу.

Совет:
При решении задач по оптике важно понимать закон преломления и правила работы со синусами углов. Также полезно запомнить показатели преломления для некоторых материалов, таких как воздух (приближенно равен 1), вода (приближенно равен 1,33), стекло (обычно варьируется от 1,5 до 1,7). Это поможет вам более легко решать задачи на эту тему.

Задание:
Как изменится показатель преломления, если длина волны света в среде равна 500 нм, а в вакууме 400 нм?

Суть вопроса: Закон преломления света

Описание: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон преломления света, который гласит, что отношение синуса угла падения света к синусу угла преломления равно отношению показателей преломления двух сред. Мы можем использовать этот закон для расчета длины световой волны в стекле.

Известно, что длина световой волны в воздухе составляет 720 нм (нанометров). Нам также дано, что показатель преломления скла составляет 1,5.

Мы можем использовать следующую формулу для расчета синуса угла преломления:
sin(угол преломления) = (sin(угол падения) * показатель преломления воздуха) / показатель преломления скла

Затем мы можем использовать этот угол преломления для определения длины световой волны в скле.
Длина световой волны в скле = длина световой волны в воздухе / показатель преломления скла

Решение:
sin(угол преломления) = (sin(угол падения) * 1) / 1.5
sin(угол преломления) = sin(угол падения) / 1.5

Угол преломления = arcsin(sin(угол падения) / 1.5)

Длина световой волны в скле = 720 / 1.5 = 480 нм

Совет: Для более легкого понимания концепции преломления света и применения закона преломления, рекомендуется изучить также геометрическую оптику и закон пространственной геометрии преломления света.

Проверочное упражнение: Пусть показатель преломления воздуха составляет 1.0, а показатель преломления стекла составляет 1,6. Если угол падения света на границе воздух-стекло равен 45 градусов, каков будет угол преломления? Какую длину будет иметь световая волна в стекле, если ее длина в воздухе составляет 500 нм? (Ответ: угол преломления 29.1 градусов, длина световой волны в стекле 312,5 нм)