Определите показатель преломления алмаза и скорость распространения света в алмазе, если известно что, при угле падения 45 градусов угол преломления 17 градусов

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Показатель преломления алмаза составляет приблизительно 2,42, а скорость распространения света в нем — около 1,241081 comma 24 center dot 10 to the eighth power м/с. Для решения задачи воспользуемся законом преломления света (законом Снеллиуса) и определением абсолютного показателя преломления. 1. Вычисление показателя преломления Согласно закону Снеллиуса, отношение синуса угла падения αalpha к синусу угла преломления βbeta равно относительному показателю преломления второй среды относительно первой. Поскольку свет переходит из воздуха (где показатель преломления n11n sub 1 is approximately equal to 1) в алмаз, формула принимает вид: n=sinαsinβn equals the fraction with numerator sine alpha and denominator sine beta end-fraction Подставим известные значения: α=45,β=17alpha equals 45 raised to the composed with power comma space beta equals 17 raised to the composed with power n=sin45sin170,70710,29242,418n equals the fraction with numerator sine 45 raised to the composed with power and denominator sine 17 raised to the composed with power end-fraction is approximately equal to the fraction with numerator 0 comma 7071 and denominator 0 comma 2924 end-fraction is approximately equal to 2 comma 418 Округляя до сотых, получаем n2,42n is approximately equal to 2 comma 42. 2. Определение скорости света в среде Абсолютный показатель преломления среды nn связан со скоростью света в вакууме cc и скоростью света в данной среде vv следующим соотношением: n=cvv=cnn equals c over v end-fraction ⟹ v equals c over n end-fraction Примем скорость света в вакууме c=3108c equals 3 center dot 10 to the eighth power м/с. Используя найденное значение nn, вычислим скорость vv: v=31082,4181,2407108 м/сv equals the fraction with numerator 3 center dot 10 to the eighth power and denominator 2 comma 418 end-fraction is approximately equal to 1 comma 2407 center dot 10 to the eighth power м/с Ответ Показатель преломления алмаза равен 2,42, а скорость света в алмазе составляет 1,241081 comma 24 center dot 10 to the eighth power м/с. Хотите рассчитать предельный угол полного внутреннего отражения для этого кристалла, чтобы понять, как возникает знаменитый алмазный блеск?

Форма ответа

Ваш аватар