1. Какой абсолютный показатель преломления среды, если длина световой волны составляет 1 мкм, а частота равна 2,5*10 в 14 степени?

2. Луч света падает на границу двух сред под углом 60 градусов. Если угол преломления составляет 90 градусов, каков показатель преломления второй среды относительно первой?

Спасибо. Пожалуйста, объясните подробно и с формулами.

Физика 11 класс Оптика физика 11 класс абсолютный показатель преломления длина световой волны частота света угол преломления показатель преломления граница двух сред закон Снеллиуса Оптика свет преломление света расчет показателя преломления формулы физики Новый

Для решения поставленных задач, необходимо использовать основные формулы, связанные с преломлением света и его свойствами.

1. Определение абсолютного показателя преломления среды

Абсолютный показатель преломления (n) среды определяется по формуле:

• n = c / v

где:

• c - скорость света в вакууме (примерно 3 * 10^8 м/с),
• v - скорость света в данной среде.

Скорость света в среде также можно выразить через длину волны (λ) и частоту (f):

• v = λ * f

Теперь подставим известные значения:

• λ = 1 мкм = 1 * 10^-6 м,
• f = 2,5 * 10^14 Гц.

Вычислим скорость света в среде:

• v = λ * f = (1 * 10^-6 м) * (2,5 * 10^14 Гц) = 2,5 * 10^8 м/с.

Теперь подставим значение v в формулу для нахождения показателя преломления:

• n = c / v = (3 * 10^8 м/с) / (2,5 * 10^8 м/с) = 1,2.

Таким образом, абсолютный показатель преломления среды составляет 1,2.

2. Определение показателя преломления второй среды относительно первой

Для решения этой задачи воспользуемся законом Снеллиуса, который связывает углы падения и преломления в двух средах:

• n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)

где:

• n1 - показатель преломления первой среды,
• n2 - показатель преломления второй среды,
• θ1 - угол падения (60 градусов),
• θ2 - угол преломления (90 градусов).

Предположим, что первая среда - это воздух, для которого показатель преломления n1 примерно равен 1. Теперь подставим известные значения в формулу:

• 1 * sin(60°) = n2 * sin(90°).

Значения синусов углов:

• sin(60°) = √3 / 2 ≈ 0,866,
• sin(90°) = 1.

Подставим эти значения в уравнение:

• 1 * 0,866 = n2 * 1.

Отсюда находим n2:

• n2 = 0,866.

Таким образом, показатель преломления второй среды относительно первой составляет 0,866.

В заключение, мы получили:

• Абсолютный показатель преломления первой среды: 1,2.
• Показатель преломления второй среды относительно первой: 0,866.