Question

Помогите пожалуйста, дам 50 баллов 1) Определите скорость распространения света в воде после прохождения стеклянной плоскопараллельной пластины. 2) На границу сред вода - стекло падает луч света под углом 40 градусов. Определите угол преломления луча.

Answer 1

Ответ:

2)sin(a)/sin(b)=n2/n1

Sin(b)=sin(a)*n1/n2=sin(40)*1/1,33=0,48

B=arcsin(0,48)~30 градусов

Answer 2

Конечно, помогу вам решить задачу!

1. Для определения скорости распространения света в воде после прохождения стеклянной плоскопараллельной пластины, вам понадобится закон преломления света, известный как закон Снеллиуса. Он формулируется следующим образом:

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

где: $n_1$ - показатель преломления первой среды (воздуха или вакуума, так как они имеют близкие значения), $n_2$ - показатель преломления второй среды (воды), $\theta_1$ - угол падения луча (измеряется относительно нормали к поверхности), $\theta_2$ - угол преломления луча (измеряется относительно нормали к поверхности).

Согласно условию задачи, у нас есть $n_1 \approx 1$ (для воздуха или вакуума) и $\theta_1 = 40^\circ$.

Для воды $n_2 \approx 1.33$ (показатель преломления воды).

Теперь можем найти угол преломления $\theta_2$:

$1 \cdot \sin(40^\circ) = 1.33 \cdot \sin(\theta_2)$

$\sin(\theta_2) = \frac{1 \cdot \sin(40^\circ)}{1.33}$

$\theta_2 = \arcsin\left(\frac{\sin(40^\circ)}{1.33}\right)$

$\theta_2 \approx 29.65^\circ$

Таким образом, угол преломления луча в воде составляет приблизительно $29.65^\circ$.

2. Теперь определим скорость распространения света в воде после прохождения стеклянной плоскопараллельной пластины. Для этого воспользуемся законом Снеллиуса:

$\frac{\text{скорость света в среде 1}}{\text{скорость света в среде 2}} = \frac{n_2}{n_1}$

где $n_1$ и $n_2$ - показатели преломления первой и второй сред соответственно.

Для воздуха или вакуума $n_1 \approx 1$ (скорость света в вакууме - почти равна $c$ - скорости света в вакууме), а для воды $n_2 \approx 1.33$.

$\frac{\text{скорость света в воде}}{\text{скорость света в вакууме}} = \frac{1.33}{1}$

$\text{скорость света в воде} = 1.33 \cdot \text{скорость света в вакууме}$

Известно, что скорость света в вакууме $c \approx 3.00 \times 10^8$ м/с.

$\text{скорость света в воде} \approx 1.33 \cdot 3.00 \times 10^8$

$\text{скорость света в воде} \approx 3.99 \times 10^8 \, \text{м/с}$

Таким образом, скорость распространения света в воде после прохождения стеклянной плоскопараллельной пластины составляет приблизительно $3.99 \times 10^8$ м/с.