Физика

Який повинен бути найменший радіус плота, щоб світло від лампи не витікало на поверхню, якщо лампу опустили воду

Який повинен бути найменший радіус плота, щоб світло від лампи не витікало на поверхню, якщо лампу опустили воду на глибину 10 м? Показник заломлення води дорівнює 1,33.
Верные ответы (1):
  • Lev
    Lev
    65
    Показать ответ
    Тема: Плот и преломление света

    Описание: При погружении лампы в воду, свет, идущий от лампы, будет преломляться при переходе из воздуха в воду. Чтобы свет не выходил на поверхность воды, нам нужно, чтобы угол преломления был больше критического угла.

    Критический угол можно найти с помощью закона преломления Снеллиуса:
    n1 * sin(угол падения) = n2 * sin(угол преломления),
    где n1 и n2 - показатели преломления среды, из которой и в которую свет проходит.

    В нашем случае мы имеем:
    n1 = 1 (воздух)
    n2 = 1,33 (вода)
    угол падения = 90 градусов (потому что лампу полностью погрузили в воду, и свет идет перпендикулярно поверхности)
    sin(угол преломления) = sin(критического угла)

    Теперь мы можем найти критический угол:
    1 * sin(90 градусов) = 1,33 * sin(угол преломления)
    sin(угол преломления) = 1/1,33
    угол преломления = arcsin(1/1,33)

    Чтобы свет не выходил на поверхность, нам нужно, чтобы угол преломления был равен или больше критического угла, то есть:
    угол преломления >= критический угол

    Таким образом, чтобы свет не выходил на поверхность воды при глубине 10 метров, необходимо выбрать плот с радиусом, который позволяет световым лучам формировать угол преломления, больше или равный критическому углу.
Написать свой ответ: