Свет падает из стекла (n1 = 1,5) в воздух (n2 = 1) и выходит под углом 60 градусов к перпендикуляру, восстановленному в точку падения луча. Определите угол падения луча. Выполните чертеж.
Угол падения луча можно определить с помощью закона преломления света (закона Снелла).
n1sin(theta1) = n2sin(theta2),
где n1 и n2 - показатели преломления сред, theta1 - угол падения луча, theta2 - угол преломления.
Из условия задачи известно, что n1=1,5, n2=1, theta2=60 градусов. Подставим значения в формулу:
1,5sin(theta1) = 1sin(60).
sin(theta1) = sin(60)/1,5 = 0,57735.
theta1 = arcsin(0,57735) = 35,26 градусов.
Таким образом, угол падения луча составляет примерно 35,26 градусов.
Чертёж:
Пусть прямая AB будет границей раздела двух сред (света и воздуха), точка M - точка падения луча, линия CM - луч падающего света, угол α - угол падения, линия MN - луч преломленного света под углом 60 градусов к перпендикуляру AC.Проведем перпендикуляр к линии AB в точке M.
Проведем линию MN, пересекающую перпендикуляр в точке N.
A |\ | \
theta1| \ 60 градусов | \
|alpha \
|____\ N M B
В результате получим треугольник CMN, у которого известны угол NMC = 60 градусов, угол C = 90 градусов. В треугольнике CMN можно вычислить значение угла α = theta1, используя тригонометрические функции.
Угол падения луча можно определить с помощью закона преломления света (закона Снелла).
n1sin(theta1) = n2sin(theta2),
где n1 и n2 - показатели преломления сред, theta1 - угол падения луча, theta2 - угол преломления.
Из условия задачи известно, что n1=1,5, n2=1, theta2=60 градусов. Подставим значения в формулу:
1,5sin(theta1) = 1sin(60).
sin(theta1) = sin(60)/1,5 = 0,57735.
theta1 = arcsin(0,57735) = 35,26 градусов.
Таким образом, угол падения луча составляет примерно 35,26 градусов.
Чертёж:
Пусть прямая AB будет границей раздела двух сред (света и воздуха), точка M - точка падения луча, линия CM - луч падающего света, угол α - угол падения, линия MN - луч преломленного света под углом 60 градусов к перпендикуляру AC.Проведем перпендикуляр к линии AB в точке M.Проведем линию MN, пересекающую перпендикуляр в точке N.
A|\
| \
theta1| \ 60 градусов
| \
|alpha \
|____\ N
M B
В результате получим треугольник CMN, у которого известны угол NMC = 60 градусов, угол C = 90 градусов. В треугольнике CMN можно вычислить значение угла α = theta1, используя тригонометрические функции.