Каков будет угол преломления луча при переходе света из воздуха в воду, если угол падения составляет 70 градусов?

Чтобы найти угол преломления луча при переходе света из воздуха в воду, мы можем использовать закон преломления Снеллиуса. Закон Снеллиуса гласит, что отношение синуса угла падения (θ_1) к синусу угла преломления (θ_2) равно отношению скорости света в первой среде (воздухе) к скорости света во второй среде (воде). Формула для закона Снеллиуса выглядит следующим образом:

\[\sin(\theta_1) = \frac{v_1}{v_2} \cdot \sin(\theta_2)\]

Где:
- θ_1 - угол падения луча
- θ_2 - угол преломления луча
- v_1 - скорость света в воздухе
- v_2 - скорость света в воде

Для нашей задачи нам известно, что угол падения луча (θ_1) равен 70 градусам. Также нам известно, что скорость света в воздухе равна скорости света в вакууме, которая составляет примерно 299,792,458 метров в секунду. Скорость света в воде составляет примерно 225,000,000 метров в секунду.

Теперь мы можем использовать закон Снеллиуса, чтобы найти угол преломления (θ_2). Подставим известные значения в формулу:

\[\sin(70^\circ) = \frac{299,792,458}{225,000,000} \cdot \sin(\theta_2)\]

Давайте вычислим это:

\[\sin(\theta_2) = \frac{\sin(70^\circ) \cdot 225,000,000}{299,792,458}\]

Используя калькулятор, мы можем получить значение синуса обратного угла преломления (θ_2):

\[\sin(\theta_2) \approx 0.933\]

Чтобы найти значение самого угла преломления (θ_2), нам нужно найти арксинус (обратный синус) от этого значения:

\[\theta_2 = \arcsin(0.933)\]

Опять же, используя калькулятор, мы можем получить значение угла преломления:

\[\theta_2 \approx 69.23^\circ\]

Таким образом, угол преломления луча при переходе света из воздуха в воду будет примерно равен 69.23 градусам.