Помогите решить задачу (если можно с полным решением и рисунком). Угол падения луча на границу раздела двух сред равен 60 градусам. Зная, что показатель преломления второй среды n2=2,42, а угол между преломленным лучом и отраженным лучом равен 90 градусам, вычислите показатель преломления первой среды. Ответ: n1=1,4
Физика 11 класс Оптика угол падения преломление света показатель преломления задача по физике 11 класс физика решение задачи отражение света граница раздела сред угол преломления Новый
Ответ: n1 = 1,4
Объяснение: В этой задаче мы используем закон Снеллиуса, который связывает углы падения и преломления света при переходе из одной среды в другую.
Закон Снеллиуса можно записать в следующем виде:
n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2) (1)
Где:
Сначала найдем значение sin(θ1):
sin(60°) = √3 / 2 ≈ 0,866.
Теперь нам нужно определить угол преломления θ2. Из условия задачи известно, что угол между преломленным и отраженным лучом равен 90 градусам. Поскольку угол отражения равен углу падения (закон отражения), то угол отражения также составляет 60 градусов.
Таким образом, угол между преломленным лучом и нормалью к границе раздела будет равен:
180° - (90° + 60°) = 30°.
Следовательно, угол преломления θ2 равен 30 градусам. Теперь найдем значение sin(θ2):
sin(30°) = 1 / 2 = 0,5.
Теперь подставим все известные значения в уравнение (1):
n1 * sin(60°) = n2 * sin(30°)
n1 * 0,866 = 2,42 * 0,5.
Теперь решим это уравнение для n1:
n1 = (2,42 * 0,5) / 0,866.
n1 = 1,21 / 0,866 ≈ 1,4.
Таким образом, мы получили, что показатель преломления первой среды n1 равен 1,4. Это значение соответствует условиям задачи.