Какая является толщина стеклянной пластинки, если световой луч попадает под прямым углом, отражается от нижней

Valentinovna_3605

69

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Снеллиуса, который описывает изменение направления светового луча при переходе из одной среды в другую:

\[n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]

Где \(n_1\) и \(n_2\) - показатели преломления первой и второй среды соответственно, \(\theta_1\) и \(\theta_2\) - углы падения и преломления.

В данной задаче, световой луч падает под прямым углом на нижнюю поверхность стеклянной пластинки, следовательно, угол падения \(\theta_1 = 0^\circ\) и \(\sin(\theta_1) = \sin(0^\circ) = 0\).

Также, по условию, световой луч отражается от нижней поверхности и возвращается в воздух за время 0,009 микросекунды.

Мы можем использовать формулу для определения времени прохождения светового луча через толщину пластины:

\[t = \frac{2d}{c}\]

Где \(t\) - время прохождения, \(d\) - толщина пластины, \(c\) - скорость света в вакууме.

Скорость света в вакууме составляет приблизительно \(299,792,458 \, \text{м/с}\).

Таким образом, подставляя данные в формулу, получаем:

\[0,009 \cdot 10^{-6} с = \frac{2d}{299,792,458 \, \text{м/с}}\]

\[d = \frac{0,009 \cdot 10^{-6} с \cdot 299,792,458 \, \text{м/с}}{2} = 1,348 \cdot 10^{-7} \, \text{м} = 0,1348 \, \text{мм}\]

Ответ: толщина стеклянной пластинки составляет приблизительно 0,1348 мм, округлено до сотых долей.