Вопрос: Луч света падает на границу раздела двух сред под углом падения a=60. Преломленный луч составляет с отраженным углом 90. Какой показатель преломления второй среды относительно первой?

Физика 11 класс Оптика. Закон Снеллиуса физика 11 класс преломление света угол падения показатель преломления граница раздела сред закон Снеллиуса Оптика углы преломления отражение света Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон Снеллиуса, который описывает, как свет преломляется на границе двух сред.

Шаг 1: Определим известные параметры.

• Угол падения (a) = 60 градусов.
• Угол отражения (b) = 90 градусов.

Шаг 2: Найдем угол преломления.

Согласно законам оптики, угол отражения равен углу падения, поэтому угол отражения также равен 60 градусам. Поскольку угол отражения и угол преломления в сумме с углом падения образуют 90 градусов, мы можем найти угол преломления (φ) следующим образом:

Угол преломления φ = 90 - угол отражения = 90 - 60 = 30 градусов.

Шаг 3: Применим закон Снеллиуса.

Закон Снеллиуса гласит:

n1 * sin(a) = n2 * sin(φ),

где:

• n1 - показатель преломления первой среды,
• n2 - показатель преломления второй среды,
• a - угол падения,
• φ - угол преломления.

Предположим, что первая среда - это воздух, тогда n1 = 1.

Шаг 4: Подставим известные значения в формулу.

1 * sin(60) = n2 * sin(30).

Шаг 5: Найдем значения синусов.

• sin(60) = √3/2 ≈ 0.866,
• sin(30) = 1/2 = 0.5.

Шаг 6: Подставим значения в уравнение.

0.866 = n2 * 0.5.

Шаг 7: Найдем n2.

n2 = 0.866 / 0.5 = 1.732.

Ответ: Показатель преломления второй среды относительно первой составляет примерно 1.732.