Луч переходит из воды в стекло, угол падения равен 35 градусов. найти угол приложения.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения этой задачи воспользуемся законом преломления света (законом Снеллиуса). Исходные данные Для расчета нам необходимы показатели преломления сред. Поскольку в условии не указаны конкретные марки стекла, возьмем стандартные средние значения:

  • Вода ( n1n sub 1): 1.33is approximately equal to 1.33 Стекло ( n2n sub 2): 1.5is approximately equal to 1.5 (среднее значение для кронгласса) Угол падения ( αalpha): 3535 raised to the composed with power

Формула Закон Снеллиуса связывает углы и показатели преломления следующим соотношением: n1sin(α)=n2sin(β)n sub 1 center dot sine open paren alpha close paren equals n sub 2 center dot sine open paren beta close parenГде:

  • n1n sub 1 — показатель преломления первой среды (откуда идет луч); αalpha — угол падения; n2n sub 2 — показатель преломления второй среды (куда переходит луч); βbeta — угол преломления.

Пошаговое решение

  1. Выразим синус угла преломления:
    sin(β)=n1sin(α)n2sine open paren beta close paren equals the fraction with numerator n sub 1 center dot sine open paren alpha close paren and denominator n sub 2 end-fraction Подставим числовые значения:
    • sin(35)0.5736sine open paren 35 raised to the composed with power close paren is approximately equal to 0.5736
      sin(β)=1.330.57361.5sine open paren beta close paren equals the fraction with numerator 1.33 center dot 0.5736 and denominator 1.5 end-fraction sin(β)0.76291.50.5086sine open paren beta close paren is approximately equal to 0.7629 over 1.5 end-fraction is approximately equal to 0.5086
    Найдем сам угол βbeta через арксинус:
    β=arcsin(0.5086)30.57beta equals arc sine 0.5086 is approximately equal to 30.57 raised to the composed with power

Ответ При переходе луча из воды в стекло под углом 3535 raised to the composed with power, угол преломления составит примерно 30.630.6 raised to the composed with power. Поскольку стекло является оптически более плотной средой, чем вода ( nстекла>nводыn sub с т е к л а end-sub is greater than n sub в о д ы end-sub), световой луч отклоняется ближе к перпендикуляру, и угол преломления закономерно оказывается меньше угла падения. Я могу пересчитать это значение для другого типа стекла (например, тяжелого флинта с n=1.7n equals 1.7), если это необходимо для вашей задачи. Хотите?

Форма ответа

Ваш аватар