Яка кут падіння світлового променя на скляну плоскопаралельну пластинку, яка має кут падіння 50 градусів? Яка товщина
Яка кут падіння світлового променя на скляну плоскопаралельну пластинку, яка має кут падіння 50 градусів? Яка товщина пластинки? Яке зміщення променя спостерігається після проходження через пластинку?
09.12.2024 12:42
Инструкция:
При падении светового луча на плоско-параллельную пластинку происходят несколько явлений - отражение и преломление. Чтобы определить угол падения и угол преломления, мы можем использовать закон преломления света.
Закон преломления света (или закон Снеллиуса) гласит, что отношение синуса угла падения (sin i) к синусу угла преломления (sin r) равно отношению показателей преломления двух сред:
sin i / sin r = n2 / n1
Где n1 - показатель преломления первой среды (в данном случае воздуха), n2 - показатель преломления второй среды (в данном случае стекла).
Для стекла обычно используется показатель преломления n = 1.5.
Для нахождения угла преломления, мы можем использовать следующий закон:
sin r = sin i / n
Зная, что угол падения равен 50 градусам (i = 50°) и показатель преломления стекла (n = 1.5), мы можем найти угол преломления, используя формулу:
sin r = sin 50° / 1.5
Получаем значение sin r, затем можем найти сам угол преломления r, найдя обратный синус:
r = arcsin (sin 50° / 1.5)
Угол падения и угол преломления нам известны, теперь мы можем использовать геометрические соображения и закон преломления, чтобы определить толщину пластинки.
Если a - толщина пластинки, d - смещение светового луча после прохождения пластинки, то:
d = a * sin (r - i)
Таким образом, мы можем решить данный вопрос, вычислив угол преломления и смещение светового луча.
Доп. материал:
Дано: угол падения светового луча на склянную пластинку равен 50 градусам (i = 50°).
Требуется найти: толщину пластинки и смещение променя после прохождения пластинки.
Решение:
1. Находим угол преломления:
sin r = sin 50° / 1.5
r = arcsin (sin 50° / 1.5)
2. Подставляем угол преломления в формулу смещения:
d = a * sin (r - i)
Совет: Чтобы лучше понять данную тему, полезно ознакомиться с основными законами преломления и использовать геометрические соображения, чтобы представить, как световой луч будет проходить через пластинку из стекла.
Практика: Падает световой луч под углом 30 градусов на плоско-параллельную пластинку из акрила с показателем преломления n = 1.5. Найдите угол преломления и смещение променя после прохождения пластинки.