Як зміниться швидкість світла при переході з вакууму в середовище з показником заломлення n = 4? Варіанти відповіді
Як зміниться швидкість світла при переході з вакууму в середовище з показником заломлення n = 4? Варіанти відповіді: а. збільшиться в 4 рази б. збільшиться у 2 рази в. зменшиться в 4 рази г. зменшиться у 2 рази
Магический_Самурай 10
При переходе света из вакуума в среду с показателем преломления \(n = 4\), изменится его скорость. Для понимания происходящего, давайте вспомним закон Снеллиуса, который описывает соотношение между углом падения света и углом преломления в разных средах.Закон Снеллиуса имеет вид:
\[n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]
где:
- \(n_1\) и \(n_2\) - показатели преломления первой и второй среды соответственно
- \(\theta_1\) - угол падения света на границу раздела сред
- \(\theta_2\) - угол преломления света во второй среде
В нашем случае, свет переходит из вакуума в среду со значением показателя преломления \(n = 4\). Поскольку вакуум имеет показатель преломления \(n = 1\), то у нас будет:
\[1 \cdot \sin(\theta_1) = 4 \cdot \sin(\theta_2)\]
Теперь давайте посмотрим, как изменяется скорость света. Скорость света в среде связана со скоростью света в вакууме отношением:
\[v = \frac{c}{n}\]
где:
- \(v\) - скорость света в среде
- \(c\) - скорость света в вакууме
- \(n\) - показатель преломления среды
Из этого соотношения мы видим, что скорость света обратно пропорциональна показателю преломления. Чем выше показатель преломления, тем медленнее движется свет.
Таким образом, при переходе из вакуума в среду с показателем преломления \(n = 4\), скорость света уменьшится в 4 раза (вариант ответа "г. зменшиться у 2 рази"). Поскольку показатель преломления увеличивается, свет замедляется в среде по сравнению с вакуумом.
Обратите внимание, что это относится только к изменению скорости света в среде, а не к его частоте или длине волны. Частота света обычно остается неизменной при переходе из одной среды в другую.