Вопрос задан 15.12.2024 в 06:48. Предмет Физика. Спрашивает Гопак Володя.

Рассчитайте, на какой угол отклонится луч света от своего первоначального направления при переходе из воздуха в стекло, если угол падения равен 25 градусов.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Абилмаджин Ахат.

Чтобы рассчитать угол отклонения луча света при переходе из воздуха в стекло, нужно использовать закон преломления (закон Снеллиуса), который описывает, как свет изменяет направление при переходе через границу раздела двух сред с разными показателями преломления.

Закон Снеллиуса записывается в следующем виде:

n1sin(θ1)=n2sin(θ2)n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)

Где:

  • n1n_1 — показатель преломления первой среды (в нашем случае воздуха),
  • θ1\theta_1 — угол падения света на границу раздела (25 градусов),
  • n2n_2 — показатель преломления второй среды (в нашем случае стекла),
  • θ2\theta_2 — угол преломления, который мы ищем.

Показатель преломления воздуха приблизительно равен 1 (то есть n1=1n_1 = 1). Показатель преломления для стекла зависит от типа стекла, но для простоты примем его за среднее значение 1.5 (то есть n2=1.5n_2 = 1.5).

Шаг 1: Применим закон Снеллиуса

Подставляем известные значения в формулу:

1sin(25)=1.5sin(θ2)1 \cdot \sin(25^\circ) = 1.5 \cdot \sin(\theta_2)

Вычислим синус угла 25 градусов:

sin(25)0.4226\sin(25^\circ) \approx 0.4226

Теперь решим уравнение для sin(θ2)\sin(\theta_2):

0.4226=1.5sin(θ2)0.4226 = 1.5 \cdot \sin(\theta_2)

Разделим обе части уравнения на 1.5:

sin(θ2)=0.42261.50.2817\sin(\theta_2) = \frac{0.4226}{1.5} \approx 0.2817

Шаг 2: Найдём угол преломления

Теперь нужно найти угол θ2\theta_2, используя обратную функцию синуса:

θ2=arcsin(0.2817)16.38\theta_2 = \arcsin(0.2817) \approx 16.38^\circ

Шаг 3: Рассчитаем угол отклонения

Угол отклонения света — это разница между углом падения и углом преломления. Поэтому:

Δθ=θ1θ2=2516.388.62\Delta \theta = \theta_1 - \theta_2 = 25^\circ - 16.38^\circ \approx 8.62^\circ

Ответ:

Луч света отклонится на угол примерно 8.62 градуса от своего первоначального направления при переходе из воздуха в стекло при угле падения 25 градусов.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос