1. В чём состоит явление преломления света? Приведите примеры, 2. Сформулируйте закон преломления света. 3. Как преломление све- та на границе раздела двух сред зависит от относительного показате ля преломления? 4. В чём состоит явление полного внутреннего отра- жения? 5. Что такое предельный угол полного внутреннего отраже ния? Чему он равен? 6. Где используют световоды?

1. Явление преломления света:

Явление преломления света состоит в изменении направления распространения света при его переходе из одной среды в другую. Это происходит из-за изменения скорости света в разных средах.

Примеры:

1. Кажущееся искривление соломинки в стакане с водой.
2. Искажение изображения дна водоема при взгляде с берега.
3. Работа линз, используемых в очках и оптических приборах.

2. Закон преломления света:

Закон преломления света гласит, что отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух данных сред и равняется относительному показателю преломления второй среды относительно первой:

$$ \frac{\sin{\alpha}}{\sin{\beta}} = \frac{n_2}{n_1} = n_{21} $$,

где:

• $$\alpha$$ - угол падения,
• $$\beta$$ - угол преломления,
• $$n_1$$ - показатель преломления первой среды,
• $$n_2$$ - показатель преломления второй среды,
• $$n_{21}$$ - относительный показатель преломления второй среды относительно первой.

3. Зависимость преломления света от относительного показателя преломления:

Преломление света на границе раздела двух сред напрямую зависит от относительного показателя преломления этих сред. Чем больше разница между показателями преломления двух сред, тем сильнее изменяется направление света при переходе через границу раздела.

4. Явление полного внутреннего отражения:

Явление полного внутреннего отражения состоит в том, что при определенном угле падения свет не преломляется, а полностью отражается от границы раздела двух сред, оставаясь в первой среде. Это возможно, когда свет переходит из среды с большим показателем преломления в среду с меньшим показателем преломления.

5. Предельный угол полного внутреннего отражения:

Предельный угол полного внутреннего отражения – это угол падения, при котором угол преломления равен 90°. При углах падения, больших предельного, происходит полное внутреннее отражение. Предельный угол $$\theta_c$$ можно рассчитать по формуле:

$$\sin{\theta_c} = \frac{n_2}{n_1}$$,

где:

• $$n_1$$ - показатель преломления среды, из которой свет падает,
• $$n_2$$ - показатель преломления среды, в которую свет пытается перейти,
• $$n_1 > n_2$$.

6. Использование световодов:

Световоды используют явление полного внутреннего отражения для передачи света на большие расстояния без значительных потерь. Они применяются в:

1. Медицинской эндоскопии.
2. Оптоволоконной связи.
3. Декоративном освещении.

Ответ: см. выше