Каков относительный показатель преломления второй среды относительно первой, если угол падения составляет 30 градусов, а угол преломления - 60 градусов?
Морской_Бриз
Чтобы найти относительный показатель преломления второй среды относительно первой, можно воспользоваться законом Снеллиуса. Этот закон гласит, что отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно отношению показателей преломления двух сред. Формула для закона Снеллиуса выглядит следующим образом:
\[\frac{{\sin(\theta_1)}}{{\sin(\theta_2)}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Где:
\(\theta_1\) - угол падения,
\(\theta_2\) - угол преломления,
\(n_1\) - показатель преломления первой среды,
\(n_2\) - показатель преломления второй среды.
В данной задаче известны угол падения \(\theta_1 = 30\) градусов и угол преломления \(\theta_2 = 60\) градусов. Нам нужно найти относительный показатель преломления \(\frac{{n_1}}{{n_2}}\).
Подставим известные значения в формулу закона Снеллиуса:
\[\frac{{\sin(30^\circ)}}{{\sin(60^\circ)}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Вычислим значения синусов углов:
\[\frac{{\frac{1}{2}}}{{\sqrt{3}/2}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Упростим выражения:
\[\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Чтобы выразить относительный показатель преломления \(\frac{{n_1}}{{n_2}}\), домножим обе части уравнения на \(\sqrt{3}\):
\[\sqrt{3} \cdot \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{{n_1}}{{n_2}} \cdot \sqrt{3}\]
После упрощения получим:
\[1 = \sqrt{3} \cdot \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Находим относительный показатель преломления:
\[\frac{{n_1}}{{n_2}} = \frac{1}{{\sqrt{3}}} = \frac{{\sqrt{3}}}{{3}}\]
Таким образом, относительный показатель преломления второй среды относительно первой равен \(\frac{{\sqrt{3}}}{{3}}\).
\[\frac{{\sin(\theta_1)}}{{\sin(\theta_2)}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Где:
\(\theta_1\) - угол падения,
\(\theta_2\) - угол преломления,
\(n_1\) - показатель преломления первой среды,
\(n_2\) - показатель преломления второй среды.
В данной задаче известны угол падения \(\theta_1 = 30\) градусов и угол преломления \(\theta_2 = 60\) градусов. Нам нужно найти относительный показатель преломления \(\frac{{n_1}}{{n_2}}\).
Подставим известные значения в формулу закона Снеллиуса:
\[\frac{{\sin(30^\circ)}}{{\sin(60^\circ)}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Вычислим значения синусов углов:
\[\frac{{\frac{1}{2}}}{{\sqrt{3}/2}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Упростим выражения:
\[\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Чтобы выразить относительный показатель преломления \(\frac{{n_1}}{{n_2}}\), домножим обе части уравнения на \(\sqrt{3}\):
\[\sqrt{3} \cdot \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{{n_1}}{{n_2}} \cdot \sqrt{3}\]
После упрощения получим:
\[1 = \sqrt{3} \cdot \frac{{n_1}}{{n_2}}\]
Находим относительный показатель преломления:
\[\frac{{n_1}}{{n_2}} = \frac{1}{{\sqrt{3}}} = \frac{{\sqrt{3}}}{{3}}\]
Таким образом, относительный показатель преломления второй среды относительно первой равен \(\frac{{\sqrt{3}}}{{3}}\).
Знаешь ответ?