Угол падения луча из воздуха в стекло равен 30 градусов. Чему равен угол преломления, если показатель...

Для расчета угла преломления используется закон преломления света, который гласит: отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно отношению показателей преломления двух сред.

Для стекла: sin(угол падения) / sin(угол преломления) = n(стекло) / n(воздух) sin(30) / sin(угол преломления) = 1 / 1,6 sin(угол преломления) = sin(30) / 1,6 sin(угол преломления) = 0,5 / 1,6 sin(угол преломления) ≈ 0,3125 угол преломления ≈ arcsin(0,3125) угол преломления ≈ 18,19 градусов

Для воды: sin(угол падения) / sin(угол преломления) = n(вода) / n(воздух) sin(30) / sin(угол преломления) = 1 / 1,33 sin(угол преломления) = sin(30) / 1,33 sin(угол преломления) = 0,5 / 1,33 sin(угол преломления) ≈ 0,3759 угол преломления ≈ arcsin(0,3759) угол преломления ≈ 22,05 градусов

Таким образом, угол преломления луча из воздуха в стекло равен приблизительно 18,19 градусов, а в воду - приблизительно 22,05 градусов.

Угол преломления в стекле будет равен 19,47 градусов, а в воде - 22,62 градусов.

Чтобы определить угол преломления света при переходе из воздуха в стекло, нужно воспользоваться законом Снелла. Закон Снелла описывает поведение световых лучей при переходе из одной среды в другую и формулируется следующим образом:

[ n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) ]

где:

• ( n_1 ) и ( n_2 ) — показатели преломления первой и второй среды соответственно,
• ( \theta_1 ) — угол падения,
• ( \theta_2 ) — угол преломления.

В данном случае:

• ( n_1 = 1 ) (показатель преломления воздуха),
• ( n_2 = 1.6 ) (показатель преломления стекла),
• ( \theta_1 = 30^\circ ).

Теперь подставим эти значения в уравнение:

[ 1 \cdот \sin(30^\circ) = 1.6 \cdот \sin(\theta_2) ]

Зная, что (\sin(30^\circ) = 0.5), уравнение становится:

[ 0.5 = 1.6 \cdот \sin(\theta_2) ]

Теперь решим уравнение для (\sin(\theta_2)):

[ \sin(\theta_2) = \frac{0.5}{1.6} ] [ \sin(\theta_2) = 0.3125 ]

Для нахождения угла (\theta_2) воспользуемся арксинусом:

[ \theta_2 = \arcsin(0.3125) ]

Вычислим значение:

[ \theta_2 \approx 18.19^\circ ]

Таким образом, угол преломления составляет примерно ( 18.19^\circ ).

Важно отметить, что показатель преломления воды в данном случае не влияет на расчет, так как световой луч переходит непосредственно из воздуха в стекло.