Какой из лучей — 1, 2, 3 или 4 — правильно указывает направление преломленного луча, находящегося на границе между
Какой из лучей — 1, 2, 3 или 4 — правильно указывает направление преломленного луча, находящегося на границе между воздухом и стеклом (см. рисунок 109)?
Cherepaha 32
Для полного объяснения правильного направления преломленного луча, давайте рассмотрим рисунок 109.В данной задаче нам представлена граница между воздухом и стеклом, а также световой луч, падающий на эту границу. Наша задача состоит в определении направления преломленного луча.
Для начала, вспомним основные правила преломления света. Когда свет проходит из одной среды в другую, его направление изменяется. Это явление называется преломлением. Угол падения света равен углу преломления, и эти углы определены по отношению к нормали, прямой, перпендикулярной к границе раздела двух сред.
На рисунке 109 у нас есть падающий луч, указанный как луч 1. Он пересекает границу между воздухом и стеклом. Внутри стекла указан внутренний угол, обозначенный как угол i.
Чтобы определить правильное направление преломленного луча, мы должны использовать законы преломления света. Одним из таких законов является закон Снеллиуса, который гласит:
\[\frac{{\sin(i)}}{{\sin(r)}} = \frac{{n_2}}{{n_1}}\]
Где \(n_1\) и \(n_2\) - это показатели преломления первой и второй сред соответственно.
В нашем случае, воздух является первой средой с показателем преломления приближенно равным 1, а стекло является второй средой с определенным показателем преломления, назовем его \(n\).
Теперь, чтобы определить направление преломленного луча, мы должны сравнить отношения синусов углов \(i\) и \(r\). Правильное направление преломленного луча будет указывать луч, для которого это отношение синусов соответствует распределению показателей преломления двух сред.
Если мы внимательно посмотрим на рисунок 109 и проложим прямую, параллельную границе раздела двух сред, мы увидим, что луч 2 также параллелен этой прямой. Таким образом, ответ состоит в том, что луч 2 правильно указывает направление преломленного луча.
Надеюсь, что объяснение было понятным и помогло вам понять, как определить правильное направление преломленного луча на границе между воздухом и стеклом.