1) Какая среда имеет большую оптическую плотность, поскольку на рисунке показано полное отражение луча света от границы

Паук

51

1) Среда с большей оптической плотностью в данной ситуации будет иметь больший показатель преломления. Полное отражение луча света от границы двух сред происходит, когда угол падения равен углу отражения и не происходит преломления. Известно, что при переходе от среды с меньшим показателем преломления к среде с большим показателем преломления, угол отражения будет больше угла падения.

2) По условию, угол падения равен 30° и показатель преломления первой среды равен 2,4. Если отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу, то показатели преломления первой и второй среды связаны соотношением никилова \( n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) \), где \( n_1 \) - показатель преломления первой среды, \( \theta_1 \) - угол падения, \( n_2 \) - показатель преломления второй среды и \( \theta_2 \) - угол преломления.

Так как отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу, то \( \theta_2 = 90° \). Подставляя данные в формулу никилова, получим:

\[ n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) \]
\[ 2,4 \sin(30°) = n_2 \sin(90°) \]
\[ 2,4 \cdot 0,5 = n_2 \cdot 1 \]
\[ 1,2 = n_2 \]

Поэтому показатель преломления второй среды равен 1,2.