Question

Задача 2. На какой угол отклонится луч от первоначального направления, упав под углом 45° а поверхность стекла? На поверхность алмаза?​

Answer 1

Ответ:

ответ написан на изображении:)

Answer 2

Чтобы рассчитать угол отклонения луча света при прохождении через поверхность, нам понадобится использовать закон преломления Снелла. Закон Снелла гласит:

$n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)$

где:

• $n_1$ - показатель преломления среды, из которой луч света приходит (воздуха - приближенно 1);
• $\theta_1$ - угол падения (угол между лучом света и нормалью к поверхности);
• $n_2$ - показатель преломления среды, в которую луч света входит (стекла или алмаза);
• $\theta_2$ - угол преломления (угол между преломленным лучом света и нормалью к поверхности).

Для стекла показатель преломления $n_2$ примерно равен 1.5, для алмаза - около 2.4.

1. Для поверхности стекла: При падении луча под углом 45°, у нас $\theta_1 = 45°$, $n_1 = 1$ (показатель преломления воздуха), $n_2 = 1.5$ (показатель преломления стекла).

$1 \cdot \sin(45°) = 1.5 \cdot \sin(\theta_2)$ $\sin(\theta_2) = \frac{\sin(45°)}{1.5} \approx 0.4714$ $\theta_2 \approx \arcsin(0.4714) \approx 27.03°$

Таким образом, луч света при падении под углом 45° на поверхность стекла отклонится примерно на 27.03°.

2. Для поверхности алмаза: При падении луча под углом 45°, у нас $\theta_1 = 45°$, $n_1 = 1$ (показатель преломления воздуха), $n_2 = 2.4$ (показатель преломления алмаза).

$1 \cdot \sin(45°) = 2.4 \cdot \sin(\theta_2)$ $\sin(\theta_2) = \frac{\sin(45°)}{2.4} \approx 0.1847$ $\theta_2 \approx \arcsin(0.1847) \approx 10.81°$

Таким образом, луч света при падении под углом 45° на поверхность алмаза отклонится примерно на 10.81°.