Для решения этой задачи мы будем использовать закон преломления света, который формулируется следующим образом:
n1 * sin(α1) = n2 * sin(α2)
Где:
- n1 - показатель преломления первой среды (в данном случае - воздух);
- n2 - показатель преломления второй среды (в данном случае - вода);
- α1 - угол падения (угол между падающим лучом и нормалью к поверхности);
- α2 - угол преломления (угол между преломленным лучом и нормалью к поверхности).
Теперь давайте подставим известные значения:
- Показатель преломления воздуха (n1) примерно равен 1;
- Показатель преломления воды (n2) примерно равен 1.33;
- Угол падения (α1) равен 50 градусов.
Теперь мы можем подставить эти значения в формулу:
- Сначала найдем sin(α1): sin(50°).
- Теперь подставим в уравнение: 1 * sin(50°) = 1.33 * sin(α2).
- Чтобы найти sin(α2), выразим его: sin(α2) = sin(50°) / 1.33.
- Теперь вычислим значение sin(50°). Это примерно 0.7660.
- Подставляем: sin(α2) = 0.7660 / 1.33 ≈ 0.5754.
- Теперь найдем угол α2, используя обратную функцию синуса: α2 = arcsin(0.5754).
- Это значение примерно равно 35.1 градуса.
Таким образом, угол преломления луча в воде составляет примерно 35.1 градуса.