Каков угол преломления света в стекле, когда луч переходит из воды под углом падения 35 градусов?

Karamelka

60

Для решения этой задачи нам потребуется использовать закон преломления Снеллиуса, который устанавливает связь между углами падения и преломления при переходе луча света из одной среды в другую. Формула закона Снеллиуса записывается следующим образом:

$$n_1\cdot \sin ({\theta }_1)=n_2\cdot \sin ({\theta }_2)$$

Где:
$n_1$ - показатель преломления первой среды,
${\theta }_1$ - угол падения (между падающим лучом и нормалью к поверхности раздела между средами),
$n_2$ - показатель преломления второй среды,
${\theta }_2$ - угол преломления (между преломленным лучом и нормалью).

В данной задаче нам дано, что луч света переходит из воды в стекло. При этом угол падения равен 35 градусам. Нам нужно найти угол преломления в стекле.

Для решения задачи нам необходимо знать показатели преломления воды и стекла. Для воды показатель преломления $n_1$ примерно равен 1,33, а для стекла $n_2$ примерно равен 1,5.

Теперь подставим известные значения в формулу закона Снеллиуса:

$$1,33\cdot \sin (35)=1,5\cdot \sin ({\theta }_2)$$

Выразим угол преломления ${\theta }_2$:

$$\sin ({\theta }_2)=\frac{1,33\cdot \sin (35)}{1,5}$$

Найдем значение угла преломления ${\theta }_2$ с помощью обратной функции синус:

$${\theta }_2=\arcsin \left(\frac{1,33\cdot \sin (35)}{1,5}\right)$$

Подставляя значения, получим:

$${\theta }_2\approx 19,38\text{{градусов}}$$

Таким образом, угол преломления света в стекле будет примерно равен 19,38 градусов.