Какова скорость распространения света в спирте, если предельный угол полного отражения составляет 47°? Приложите
Какова скорость распространения света в спирте, если предельный угол полного отражения составляет 47°? Приложите рисунок.
Muha 18
Конечно! Давайте рассмотрим задачу о скорости распространения света в спирте.В задаче упоминается "предел отражения", что говорит о явлении полного внутреннего отражения (ПВО) света. Во-первых, прежде чем решать задачу, необходимо представлять себе, как происходит отражение света.
Для наглядности прикрепим рисунок:
Здесь показан кусок стекла, разделенный границей на две области - стекло и воздух. Когда луч света переходит из среды с большим показателем преломления (например, стекло) в среду с меньшим показателем преломления (например, воздух), он может отражаться или преломляться. Если угол падения
Следующий вопрос касается того, как связан предельный угол полного отражения и показатель преломления среды:
Где:
-
-
-
-
Поскольку мы рассматриваем отражение от границы воздух-спирт, а не стекло-воздух, мы должны использовать показатель преломления спирта
где
Так как у нас известен предельный угол полного отражения (47°), мы можем использовать связь между этим углом и углом преломления:
В данной задаче требуется найти скорость распространения света в спирте. Для этого нам нужно выразить показатель преломления спирта через величину, связанную со скоростью света.
Показатель преломления связан с скоростью света в среде отношением:
где
Таким образом, можно переписать предыдущую формулу в виде:
На данном этапе мы не знаем скорость
Теперь, имея значение
Таким образом, скорость распространения света в спирте составляет примерно 410,544 километра в секунду.