Question

РЕШИТЕ, ПОЖАЛУЙСТА! ТОЛЬКО ПОДРОБНО РАСПИШИТЕ! Лучи солнца составляют с поверхностью воды угол 38˚. Какой угол с поверхностью воды составляют эти лучи для наблюдателя, находящегося в воде?

Answer 1

N=1.33 показатель преломления воды
Угол падения α=90-38=52
n=sinα/sinβ
β=arcsin(sinα/n)=arcsin(0.788/1.33)=36
Угол для наблюдателя γ=38+(α-β)=38+(52-36)=54 (относительно воды)
===================================

Answer 2

Давайте рассмотрим данную ситуацию. У нас есть поверхность воды и лучи солнца, которые падают на эту поверхность под углом 38˚. Мы хотим найти угол между этими лучами и поверхностью воды для наблюдателя, находящегося в воде.

Суть здесь заключается в том, что при переходе из одной среды в другую (из воздуха в воду) лучи света изменяют направление из-за различной скорости распространения света в этих средах. Это явление называется преломлением света.

Для решения данной задачи нам потребуется использовать закон преломления света, который известен как закон Снеллиуса:

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

где:

• $n_1$ и $n_2$ - показатели преломления для первой и второй среды (в данном случае, для воздуха и для воды);
• $\theta_1$ - угол падения (38˚);
• $\theta_2$ - угол преломления (который нас интересует).

Для воздуха показатель преломления $n_1$ примерно равен 1 (это значение можно использовать без потери точности), а для воды $n_2$ примерно равен 1.33.

Подставляя известные значения в закон Снеллиуса, мы получаем:

$\sin(38˚) = 1.33 \cdot \sin(\theta_2)$

Теперь нам нужно найти угол $\theta_2$, для чего можно воспользоваться обратной функцией синуса:

$\theta_2 = \arcsin\left(\frac{\sin(38˚)}{1.33}\right)$

Итак, рассчитаем значение $\theta_2$:

$\theta_2 = \arcsin\left(\frac{\sin(38˚)}{1.33}\right) \approx 28.2˚$

Таким образом, угол между лучами солнца и поверхностью воды для наблюдателя, находящегося в воде, составляет примерно 28.2˚.