1. Водолаз определил, что угол преломления луча в воде равен 32°. Определите, под каким углом к поверхности воды падают лучи света.

Чтобы определить угол падения луча света на поверхность воды, мы можем воспользоваться законом Снеллиуса (законом преломления), который описывает соотношение между углами падения и преломления луча света, а также показателями преломления сред. Формула закона Снеллиуса выглядит следующим образом:

где:

• $n_1$ — показатель преломления первой среды (в данном случае воздуха, $n_1 = 1$),
• $n_2$ — показатель преломления второй среды (в данном случае воды, $n_2 \approx 1.33$),
• $\theta_1$ — угол падения (нужно определить),
• $\theta_2$ — угол преломления (известен, $\theta_2 = 32^\circ$).

Шаг 1: Подставим известные значения

Упростим уравнение:

где $n_2 = 1.33$ и $\sin(\theta_2) = \sin(32^\circ)$.

Шаг 2: Найдем $\sin(32^\circ)$

С помощью калькулятора или таблицы значений синусов:

Шаг 3: Вычислим $\sin(\theta_1)$

Подставляем значение в формулу:

Шаг 4: Найдем угол падения $\theta_1$

Теперь определим угол $\theta_1$, взяв арксинус:

Считаем:

Ответ

Угол падения луча света на поверхность воды составляет примерно 44,9°.