Определите, на какой угол отклоняется луч света от своего первоначального направления при переходе изо льда в воздух, если угол падения 45°, а показатель преломления льда 1,31. Чертеж обязателен.

Question

Вопрос:

Определите, на какой угол отклоняется луч света от своего первоначального направления при переходе изо льда в воздух, если угол падения 45°, а показатель преломления льда 1,31. Чертеж обязателен.

Ответ:

ФИО:Телефон:Емаил:Полное описание сути нарушения прав (почему распространение данной информации запрещено Правообладателем):

Accepted Answer

Решение:

Для решения задачи используем закон Снеллиуса-Декарта:

\[ n_1 \sin\alpha = n_2 \sin\beta \]

Где:

\( n_1 \) — показатель преломления первой среды (льда), \( n_1 = 1.31 \)
\( \alpha \) — угол падения, \( \alpha = 45^{\circ} \)
\( n_2 \) — показатель преломления второй среды (воздуха), \( n_2 \approx 1 \)
\( \beta \) — угол преломления

Подставим известные значения:

\[ 1.31 \cdot \sin 45^{\circ} = 1 \cdot \sin \beta \]

Вычислим \( \sin 45^{\circ} \):

\[ \sin 45^{\circ} = \frac{\sqrt{2}}{2} \approx 0.707 \]

Теперь найдем \( \sin \beta \):

\[ \sin \beta = 1.31 \cdot 0.707 \approx 0.926 \]

Найдем угол преломления \( \beta \):

\[ \beta = \arcsin(0.926) \approx 67.8^{\circ} \]

Угол отклонения луча от первоначального направления равен разности между углом преломления и углом падения, если луч переходит из более плотной среды в менее плотную:

\[ \Delta\alpha = \beta - \alpha \]

\[ \Delta\alpha = 67.8^{\circ} - 45^{\circ} = 22.8^{\circ} \]

Чертеж:

Дано:

\( n_{льда} = 1.31 \)

\( \alpha = 45^{\circ} \)

\( n_{воздуха} \approx 1 \)

Найти:

\( \Delta\alpha \) — угол отклонения

Ответ: Луч света отклоняется на \( 22.8^{\circ} \).