1. почему свет ломается? 2. что определяет плотность среды?

1. Почему свет ломается?

Свет ломается из-за своей волновой природы и пропагации в различных средах. Такое явление называется оптическим преломлением. Когда свет проходит из одной среды в другую, например, из воздуха в стекло или воду, его скорость изменяется, и это приводит к изменению его направления. Этот феномен объясняется законом преломления, выведенным Гюйгенсом и Снеллиусом.

Закон преломления, также известный как закон Снеллиуса, устанавливает, что отношение синуса угла падения света к синусу угла преломления является постоянной величиной для данной пары сред. Формулой можно записать это следующим образом:

\[\frac{{\sin(\theta_1)}}{{\sin(\theta_2)}} = \frac{{n_2}}{{n_1}}\]

Где \(\theta_1\) - угол падения (угол между лучом света и нормалью к поверхности раздела сред), \(\theta_2\) - угол преломления (угол между лучом света во второй среде и нормалью к поверхности раздела сред), \(n_1\) и \(n_2\) - показатели преломления первой и второй сред соответственно.

Когда свет переходит из среды с более низким показателем преломления в среду с более высоким показателем преломления, он отклоняется от нормали к поверхности раздела в сторону, где показатель преломления больше. Если разница в показателях преломления между средами слишком велика, свет может отразиться полностью от поверхности - это явление называется полным внутренним отражением.

2. Что определяет плотность среды?

Плотность среды - это физическая величина, которая характеризует количество материала (масса) в единице объема данной среды. Она определяется формулой:

\[\text{{Плотность}} = \frac{{\text{{Масса}}}}{{\text{{Объем}}}}\]

Из этой формулы ясно, что плотность среды зависит от массы и объема этой среды. Масса представляет собой количество вещества в среде, а объем - пространство, которое занимает это вещество. Иными словами, чем больше масса и/или меньше объем, тем выше плотность среды.

Плотность среды также может изменяться в зависимости от температуры и давления. При повышении температуры обычно происходит увеличение объема среды, что, в свою очередь, уменьшает ее плотность. При повышении давления происходит сжатие среды, что приводит к увеличению ее плотности.

Важно отметить, что плотность также связана с плавучестью тела в данной среде. Если плотность тела больше плотности среды, оно будет тонуть. Если плотность тела меньше плотности среды, оно будет всплывать. Это объясняет, например, почему предметы из плотных материалов, таких как свинец, тонут в воде, а предметы из легких материалов, таких как пластик, всплывают.