Исследование нового жидкого материала в лаборатории показало, что световой

Question

Физика: Исследование нового жидкого материала в лаборатории показало, что световой луч не может проникнуть через границу материала-воздуха, если падает под углом более 44 градусов. Найдите значение

Пчелка · Accepted Answer

Чтобы найти значение показателя преломления данного материала, давайте воспользуемся законом преломления Снеллиуса. Формула закона преломления Снеллиуса выглядит следующим образом:

n_{1} \cdot \sin (θ_{1}) = n_{2} \cdot \sin (θ_{2})

Где:
-

n_{1}

- показатель преломления среды, из которой свет приходит (в нашем случае воздуха), у которой показатель преломления равен 1, (так как показатель преломления воздуха примерно равен 1),
-

θ_{1}

- угол падения луча относительно нормали,
-

n_{2}

- показатель преломления среды, в которую свет попадает (в нашем случае жидкого материала),
-

θ_{2}

- угол преломления луча относительно нормали.

Из условия задачи известно, что луч не может проникнуть через границу материала-воздуха, если падает под углом более 44 градусов. Значит,

θ_{2} = 90 ° - θ_{1} \geq 44 °

.

Для нахождения значения показателя преломления

n_{2}

, мы можем переписать закон Снеллиуса следующим образом:

\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{\sin (θ_{2})}{\sin (θ_{1})}

Так как нам необходимо найти значение показателя преломления точностью до сотых, воспользуемся таблицами значений синуса углов или калькулятором.

Используя значения

θ_{1} = 44 °

и

θ_{2} = 90 ° - 44 ° = 46 °

и подставив их в формулу, получим:

\frac{1}{n_{2}} = \frac{\sin (46 °)}{\sin (44 °)}

Теперь найдем значение показателя преломления

n_{2}

:

n_{2} = \frac{\sin (44 °)}{\sin (46 °)} \approx 1.036

Таким образом, значение показателя преломления данного материала с точностью до сотых равно 1.036.

Исследование нового жидкого материала в лаборатории показало, что световой луч не может проникнуть через границу

Пчелка

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!