Question

Преломляющий угол призмы 500. Стеклянная призма находится в воде. Световой луч падает на первую грань призмы под углом (1=600. Абсолютный показатель преломления воды 1,33. Абсолютный показатель преломления стекла 1,6. Под каким углом преломления (2 луч выйдет из призмы в воду? На какой угол отклонится луч от своего первоначального направления? Покажите на рисунке ход луча в такой призме, обозначьте все необходимые углы. 35 баллов

Answer 1

Ответ:

http://prntscr.com/r358zv

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи используем закон Снелла:

n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)

где n1 - абсолютный показатель преломления среды, из которой свет падает (в данном случае, стекло) = 1,6 θ1 - угол падения света на первую грань призмы = 60° n2 - абсолютный показатель преломления среды, в которой свет выходит из призмы (в данном случае, вода) = 1,33 θ2 - угол преломления света во второй среде (воде), который мы и хотим найти.

Давайте найдем угол преломления (θ2) сначала:

1,6 * sin(60°) = 1,33 * sin(θ2)

sin(60°) ≈ 0,866

Теперь, делим обе стороны на 1,33:

1,6 * 0,866 ≈ sin(θ2)

θ2 ≈ arcsin(1,6 * 0,866)

θ2 ≈ arcsin(1,376)

Теперь найдем значение arcsin(1,376). Обратите внимание, что значение arcsin всегда находится в интервале [-90°, 90°], поэтому:

θ2 ≈ 90° (потому что arcsin больше 1)

Теперь у нас есть угол преломления (θ2), который равен примерно 90 градусов. Чтобы найти угол отклонения (D), используем следующую формулу:

D = 90° - θ2

D = 90° - 90°

D = 0°

Угол отклонения луча от своего первоначального направления равен 0 градусов. Это означает, что луч выйдет из призмы в воду без отклонения от первоначального направления.

На рисунке это можно представить следующим образом:

bashCopy code
  \              θ1 = 60°
    \______________\
                  /\
                 /  \
                / θ2 = 90°
               /    \
              /      \
             /________\
             \  D = 0° /
              \      /
               \    /
                \  /

Таким образом, луч проходит через призму и выходит в воду под углом преломления 90 градусов, и он не отклоняется от первоначального направления (угол отклонения равен 0 градусов).