Question

В каких случаях угол падения луча света на границу двух сред равен углу преломления?

Answer 1

Угол преломления равен углу падения в следующих случаях: 

1) Только тогда, когда показатели преломления двух сред одинаковы. 
2) Только тогда, когда падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела. 
3) Когда показатели преломления двух сред одинаковы; падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела сред .

Answer 2

Угол падения луча света на границу двух сред будет равен углу преломления в случае, когда происходит преломление луча света при переходе из одной среды в другую и выполняется закон преломления Снеллиуса.

Закон Снеллиуса утверждает, что отношение синуса угла падения (θ₁) к синусу угла преломления (θ₂) равно отношению скорости света в первой среде (v₁) к скорости света во второй среде (v₂):

sin(θ₁) / sin(θ₂) = v₁ / v₂

Если две среды являются однородными и изотропными, то отношение скоростей света будет константой, и закон Снеллиуса можно записать в следующей форме:

sin(θ₁) / sin(θ₂) = n₂ / n₁

где n₁ и n₂ - показатели преломления первой и второй среды соответственно.

Таким образом, в случае, когда угол падения равен углу преломления, выполняется следующее равенство:

sin(θ₁) / sin(θ₂) = 1

Это означает, что показатели преломления обеих сред равны, то есть n₁ = n₂. Это наблюдается, например, при переходе луча света из воздуха в воздух или из однородного и изотропного материала в тот же самый материал, если условия остаются неизменными.