Луч света падает на поверхность воды под углом 50°. Найти угол преломления луча в воде. Как можно больше...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
угол падения угол преломления свет поверхность воды преломление закон Снелла оптика физика
0

Луч света падает на поверхность воды под углом 50°. Найти угол преломления луча в воде. Как можно больше объяснений.

avatar
задан 5 месяцев назад

2 Ответа

0

Чтобы найти угол преломления луча света, который падает на поверхность воды под углом 50°, нужно воспользоваться законом преломления света, известным как закон Снелля. Этот закон описывает, как свет преломляется, когда он переходит из одной среды в другую с различной плотностью.

Закон Снелля:

Закон Снелля формулируется как:

n1sin(θ1)=n2sin(θ2)

где:

  • n1 — показатель преломления первой среды вданномслучаевоздуха,
  • θ1 — угол падения вданномслучае50°,
  • n2 — показатель преломления второй среды вданномслучаеводы,
  • θ2 — угол преломления, который нужно найти.

Показатели преломления:

  1. Воздух: Обычно принимается, что показатель преломления воздуха n11.00.
  2. Вода: Показатель преломления воды n21.33.

Применение закона Снелля:

Подставим известные значения в формулу:

1.00sin(50)=1.33sin(θ2)

Теперь нужно найти sin(θ2):

sin(θ2)=sin(50)1.33

Рассчитаем sin(50). Используя калькулятор, sin(50 \approx 0.766).

Подставим это значение:

sin(θ2)=0.7661.330.576

Теперь найдём θ2 — угол преломления:

θ2=arcsin(0.576)

Используя калькулятор, θ235.2.

Вывод:

Таким образом, луч света, падающий на поверхность воды под углом 50°, преломляется под углом приближённо равным 35.2°. Это означает, что при переходе из менее плотной среды воздуха в более плотную среду воду, угол преломления меньше угла падения, что соответствует общему правилу поведения света при переходе между средами с различными показателями преломления.

avatar
ответил 5 месяцев назад
0

Когда луч света падает на границу раздела двух сред с разными оптическими плотностями, он преломляется согласно закону Snell's Law. Угол преломления можно найти с помощью формулы n1sintheta1 = n2sintheta2, где n1 и n2 - показатели преломления сред, theta1 - угол падения, а theta2 - угол преломления.

В данном случае, показатель преломления для воздуха примерно равен 1, а для воды - около 1,33. Угол падения равен 50°. Подставляя данные в формулу, получаем: 1sin50° = 1,33sintheta2. Решив уравнение, можно найти угол преломления воды, который в данном случае будет около 37,2°.

Этот результат можно объяснить тем, что при переходе луча света из более оптически плотной среды в менее плотную например,изводыввоздух, угол преломления всегда будет меньше угла падения. Это связано с изменением скорости света в разных средах, что приводит к изменению направления распространения луча.

avatar
ответил 5 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме