Question

На какой угол отклонится луч от первоначального направления упав на стекло под углом 30 градусов к поверхности. Показатель преломления стекла равен 1.9

Answer 1

При переходе светового луча из оптически менее плотной среды (воздух) в оптически более плотную среду (стекло) преломленный луч смещается от своего первоначального направления в сторону перпендикуляра, проведенного к границе раздела двух сред в точке падения луча (см. рис.)  

Отношение синуса угла падения α к синусу угла преломления γ называется показателем преломления второй среды относительно первой:

                     $\displaystyle \frac{sin\alpha}{sin\gamma}=n$

Тогда:

                      $\displaystyle \frac{sin \ 30}{sin \ \gamma}=1,9\\\\sin \ \gamma=\frac{1}{2}:1,9\approx0,26\\\\ \gamma=arcsin \ 0,26=15,1^{o}$

От своего первоначального направления луч сместится в сторону перпендикуляра на угол, равный разнице угла падения и угла преломления:

                      $\displaystyle \alpha-\gamma=30-15,1=14,9^{o}$  

Answer 2

Ответ:

На 15 градусов

Объяснение:

На картинке

Answer 3

Для решения данной задачи можно использовать закон преломления Снеллиуса, который гласит: отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно отношению показателей преломления двух сред:

$\frac{\sin(\theta_1)}{\sin(\theta_2)} = \frac{n_2}{n_1}$,

где $\theta_1$ - угол падения (30 градусов), $\theta_2$ - угол преломления (искомый угол), $n_1$ - показатель преломления первой среды (воздух, примерно равен 1), $n_2$ - показатель преломления второй среды (стекло, равен 1.9).

Решая данное уравнение относительно $\theta_2$, получаем:

$\theta_2 = \sin^{-1}\left(\frac{n_1}{n_2} \cdot \sin(\theta_1)\right)$.

Подставляя значения, получаем:

$\theta_2 = \sin^{-1}\left(\frac{1}{1.9} \cdot \sin(30^\circ)\right)$.

Теперь вычислим этот угол:

$\theta_2 = \sin^{-1}\left(\frac{1}{1.9} \cdot \frac{1}{2}\right) \approx 0.2908 \text{ радиан}.$

Чтобы получить значение в градусах, умножим его на $180^\circ/\pi$:

$\theta_2 \approx 16.64^\circ.$

Таким образом, луч при падении на стекло под углом 30 градусов отклонится примерно на 16.64 градуса от первоначального направления.