Яким буде новий кут заломлення, якщо кут падаючого променя збільшити до 60°, при умові, що на поверхню прозорої рідини
Яким буде новий кут заломлення, якщо кут падаючого променя збільшити до 60°, при умові, що на поверхню прозорої рідини він падає під кутом 30° з кутом заломлення 40°?
26.11.2023 12:38
Описание: Закон преломления света гласит, что угол падения светового луча на границу раздела двух сред равен углу преломления, умноженному на показатель преломления среды, в которую происходит преломление. Формула для закона преломления выглядит следующим образом: n₁sin(θ₁) = n₂sin(θ₂), где `n₁` и `n₂` - показатели преломления первой и второй сред соответственно, а `θ₁` и `θ₂` - углы падения и преломления.
В данной задаче угол падения равен 30°, а угол преломления равен 40°. Нам нужно определить новый угол преломления, если угол падения увеличится до 60°. Показатель преломления в данном случае остается неизвестным.
Подставим известные значения в формулу закона преломления и найдем показатель преломления второй среды: n₁sin(θ₁) = n₂sin(θ₂). При этом используем угол преломления, который нам задан (40°), в качестве угла преломления второго светового луча. Приводим уравнение к виду: n₁sin(30°) = n₂sin(40°). Получаем отношение показателей преломления: n₂ = (n₁sin(30°)) / sin(40°).
Окончательно, чтобы найти новый угол преломления при угле падения 60°, мы должны использовать этот новый показатель преломления: θ₂ = arcsin((n₁sin(60°)) / n₂).
Пример:
Задача: Яким буде новий кут заломлення, якщо кут падаючого променя збільшити до 60°, при умові, що на поверхню прозорої рідини він падає під кутом 30° з кутом заломлення 40°?
Для решения задачи используем формулы закона преломления. Угол падения равен 30°, угол преломления равен 40°. Найти новый угол преломления при угле падения 60°.
Находим показатель преломления второй среды: n₂ = (n₁sin(30°)) / sin(40°). Подставляем известные значения: n₂ = (n₁sin(30°)) / sin(40°).
Затем используем полученное значение показателя преломления второй среды: θ₂ = arcsin((n₁sin(60°)) / n₂). Подставляем известные значения: θ₂ = arcsin((n₁sin(60°)) / n₂).
Таким образом, мы найдем новый угол преломления второго светового луча.
Совет: Чтобы лучше понять закон преломления света, рекомендуется изучить оптику в целом, включая взаимодействие света с различными средами и формулы, связанные с преломлением, отражением и дифракцией.
Упражнение: Если показатель преломления первой среды равен 1,5, найдите новый угол преломления при угле падения 60°.