Для нахождения скорости распространения светового луча в воде, можно воспользоваться законом преломления Снеллиуса:
n1sinθ1θ1θ1 = n2sinθ2θ2θ2,
где n1 - показатель преломления среды, из которой луч падает воздухвоздухвоздух, n2 - показатель преломления среды, в которую луч попадает водаводавода, θ1 - угол падения, θ2 - угол преломления.
Для нашего случая n1 = 1 воздухвоздухвоздух, n2 = 1,25 водаводавода, θ1 = 45°.
Для нахождения скорости распространения светового луча в воде, можно воспользоваться законом преломления Снеллиуса:
n1sinθ1θ1θ1 = n2sinθ2θ2θ2,
где n1 - показатель преломления среды, из которой луч падает воздухвоздухвоздух, n2 - показатель преломления среды, в которую луч попадает водаводавода, θ1 - угол падения, θ2 - угол преломления.
Для нашего случая n1 = 1 воздухвоздухвоздух, n2 = 1,25 водаводавода, θ1 = 45°.
sinθ2θ2θ2 = n1 sinθ1θ1θ1 / n2 = 1 sin45°45°45° / 1,25 = sin45°45°45° / 1,25.
sin45°45°45° = √2 / 2.
Подставляем все значения:
sinθ2θ2θ2 = √2/2√2 / 2√2/2 / 1,25 = √2 / 2∗1,252 * 1,252∗1,25 = √2 / 2,5 = 0,57.
Отсюда находим угол преломления θ2 = arcsin0,570,570,57 ≈ 34°.
Теперь, используя закон преломления, можем вычислить скорость света в воде:
n2 = c / v,
где c - скорость света в вакууме 299792458м/с299 792 458 м/с299792458м/с, v - скорость света в среде водеводеводе.
v = c / n2 = 299 792 458 / 1,25 = 239 833 966,4 м/с.
Ответ: скорость распространения светового луча в воде составляет примерно 239 833 966,4 м/с.