Question

Синус угла полного внутреннего отражения на границе вода-воздух равен 0,75. Чему равна скорость света в воде?

Answer 1

Ответ:

Предельный угол полного отражения, при котором угол преломления равен π/2

Объяснение:

Answer 2

Угол полного внутреннего отражения на границе двух сред определяется с помощью закона Снеллиуса, который связывает углы падения и преломления света:

n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂),

где n₁ и n₂ - показатели преломления первой и второй сред соответственно, θ₁ - угол падения, а θ₂ - угол преломления.

В случае полного внутреннего отражения угол преломления равен 90°, поэтому sin(θ₂) = 1.

Таким образом, у нас есть:

n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(90°) = n₂.

Поскольку граница - вода-воздух, показатели преломления равны n₁ = 1 (воздух) и n₂ = 1,33 (вода).

Теперь мы можем решить уравнение:

1 * sin(θ₁) = 1,33.

sin(θ₁) = 1,33.

Теперь найдем значение самого угла θ₁. Для этого мы можем использовать обратный синус (или arcsin):

θ₁ = arcsin(1,33).

Используя калькулятор или математический программный пакет, мы получаем значение:

θ₁ ≈ 51,2°.

Теперь, когда у нас есть значение угла падения, мы можем найти скорость света в воде, используя закон Снеллиуса:

n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂).

1 * sin(51,2°) = 1,33 * sin(90°).

sin(51,2°) = 1,33.

Таким образом, скорость света в воде равна приблизительно 1,33 раз скорости света в воздухе.