Какое значение имеет абсолютный показатель преломления стекла, если синус предельного угла полного внутреннего

  • 30
Какое значение имеет абсолютный показатель преломления стекла, если синус предельного угла полного внутреннего отражения на границе стекло воздух составляет 8/13? Варианты ответа: 1) около 1.63; 2) около 1.5; 3) около 1.25; 4) около 0.62. Пожалуйста, предоставьте решение.
Беленькая
55
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Снеллиуса, который связывает показатели преломления синусами соответствующих углов:

\[\frac{{n_1}}{{n_2}} = \frac{{\sin\theta_2}}{{\sin\theta_1}}\]

Здесь \(n_1\) и \(n_2\) обозначают показатели преломления первой и второй среды соответственно, \(\theta_1\) - угол падения, а \(\theta_2\) - угол преломления. Мы знаем, что предельный угол полного внутреннего отражения на границе стекло-воздух равен \(\theta_{\text{прел}}\), так как дано, что синус этого угла составляет \(\frac{8}{13}\).

Согласно определению предельного угла полного внутреннего отражения, при угле преломления \(\theta_2 = 90^\circ\) (угол относительно нормали), синус этого угла равен 1:

\[\sin\theta_{\text{прел}} = \frac{{n_{\text{возд}}}}{{n_{\text{стекло}}}}\]

где \(n_{\text{возд}}\) - показатель преломления воздуха, а \(n_{\text{стекло}}\) - показатель преломления стекла.

Мы можем решить эту уравнение относительно \(n_{\text{стекло}}\):

\[n_{\text{стекло}} = \frac{{n_{\text{возд}}}}{{\sin\theta_{\text{прел}}}}\]

Используя данное значение \(\sin\theta_{\text{прел}} = \frac{8}{13}\), и предполагая, что показатель преломления воздуха равен приближенно 1, получаем:

\[n_{\text{стекло}} = \frac{{1}}{{\frac{8}{13}}} = \frac{{13}}{{8}} = 1.625\]

Итак, значение абсолютного показателя преломления стекла приближенно равно 1.625.

Ответ: 1) около 1.63.