Каково время, требуемое для прохождения света через плоскопараллельную стеклянную пластину, имеющую толщину 3 см? Угол

Muravey

69

Для решения этой задачи мы можем использовать законы преломления света. Когда свет проходит через границу раздела двух сред с разными оптическими плотностями (в данном случае, воздух и стекло), он изменяет свое направление. Индекс преломления (\(n\)) - это отношение скорости света в вакууме к скорости света в среде. Формула для расчета времени преломления света через пластину имеет вид:

\[t = \frac{d}{v}\]

где \(t\) - время, требуемое для прохождения света через пластину,
\(d\) - толщина пластины, и
\(v\) - скорость света в среде.

Шаг 1: Найдем скорость света в стекле. Для этого умножим скорость света в вакууме на индекс преломления стекла:

\[v_{стекла} = v_{вакуума} \cdot n = 3 \times 10^8 \, м/с \cdot 1,5 = 4,5 \times 10^8 \, м/с\]

Шаг 2: Рассчитаем время, используя формулу:

\[t = \frac{d}{v_{стекла}}\]

Подставим значения:

\[t = \frac{0,03 \, м}{4,5 \times 10^8 \, м/с} = 6,67 \times 10^{-11} \, с\]

Ответ: Время, требуемое для прохождения света через плоскопараллельную стеклянную пластину толщиной 3 см, при угле падения луча 30°, равно \(6,67 \times 10^{-11}\) секунд.