Каков абсолютный показатель преломления жидкости, если угол преломления лучей у края пластмассового диска равен 60,0°

Для решения этой задачи нам понадобятся законы преломления света и определение абсолютного показателя преломления.

Угол преломления источника света на границе раздела двух сред связан с абсолютным показателем преломления этих сред следующим соотношением:

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

Где:
\(\theta_1\) - угол падения (угол между лучом света и нормалью к поверхности раздела сред),
\(\theta_2\) - угол преломления (угол между преломленным лучом света и нормалью),
\(n_1\) - абсолютный показатель преломления первой среды,
\(n_2\) - абсолютный показатель преломления второй среды.

В нашей задаче нам известны следующие значения:
\(\theta_2 = 60,0°\) - угол преломления,
\(d = 20,0 см\) - глубина точечного источника света.

Чтобы определить абсолютный показатель преломления жидкости, нам необходимо найти угол падения \(\theta_1\).

У нас есть следующая формула для определения угла падения:

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

Подставим известные значения в эту формулу:

\[\theta_1 = \arcsin\left(\frac{{n_1}}{{n_2}}\sin(60,0°)\right)\]

Теперь выразим абсолютный показатель преломления жидкости \(n_1\):

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

Подставим значения \(\theta_1\) и \(\theta_2\) в эту формулу:

\[n_1 = \frac{{n_2\sin\left(\arcsin\left(\frac{{n_1}}{{n_2}}\sin(60,0°)\right)\right)}}{{\sin(60,0°)}}\]

Сложностей с решением этого уравнения возникнуть не должно. Тем не менее, оно содержит неизвестный абсолютный показатель преломления жидкости \(n_1\), который мы должны определить.

После вычисления этого значения, ответ будет осмысленным и понятным для школьника.