Question

ДАЮ 100 БАЛОВ!!! Визначте швидкість світла в бензині.Під яким кутом має падати промінь на межу поділу скло-вода ,щоб кут між відбитим і заломленим променями був прямим?

Answer 1

1)По условию должны были дать n бензина, я возьму n=1,5$un=c = > u=\frac{c}{n}=2*10^8$, где c- cкорость света, n-показать преломления среды

2)  По условию

  $\alpha+\beta=90\\\beta=90-\alpha$(1)

$n_1sin\alpha=n_2sin\beta$, где $n_1$- показать преломления стекла $=1,52$, $n_2$-воды = $1,33$ => $sin\alpha=0,872sin\beta$(2)

Подставлю (1)  в (2)

$sin\alpha=0,875sin(90-\alpha)\\sin\alpha=0,875cos\alpha\\tg\alpha=0,875\\\alpha=41,2$

Answer 2

Швидкість світла в різних середовищах залежить від оптичних властивостей цих середовищ. У бензині, як і в інших рідинах, світло поширюється зі своєю власною швидкістю, яка зазвичай менша, ніж швидкість світла в вакуумі. Зазвичай швидкість світла в бензині дорівнює приблизно 0.2c, де "c" - швидкість світла в вакуумі.

Щоб визначити кут падіння променя на межу поділу скло-вода, при якому кут між відбитим і заломленим променями буде прямим, ми можемо використовувати закон заломлення світла, який формулюється як:

n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂),

де n₁ та n₂ - індекси заломлення для двох середовищ (в даному випадку скло та вода), θ₁ - кут падіння, і θ₂ - кут заломлення.

Оскільки ми хочемо, щоб кут між відбитим і заломленим променями був прямим (θ₁ + θ₂ = 90 градусів), ми можемо записати:

θ₁ + θ₂ = 90°.

Тепер можемо підставити закон заломлення у це рівняння:

n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(90° - θ₁).

Знаючи індекси заломлення для скла і води (наприклад, для скла n₁ ≈ 1.5, для води n₂ ≈ 1.33), ми можемо розв'язати це рівняння для θ₁:

1.5 * sin(θ₁) = 1.33 * sin(90° - θ₁).

Розв'язавши це рівняння, отримаємо значення кута θ₁. Наприклад, для скла та води ми можемо отримати приблизно:

sin(θ₁) ≈ 0.886.

Тепер, знаючи sin(θ₁), ми можемо обчислити сам кут θ₁:

θ₁ ≈ arcsin(0.886) ≈ 62.4 градусів.

Отже, промінь світла повинен падати на межу поділу скло-вода під кутом приблизно 62.4 градусів, щоб кут між відбитим і заломленим променями був прямим.