Каков угол преломления, если угол отражения равен 100°, а угол падения на стекло составляет 40°? Приложите схему

Для начала, давайте разберемся с основами преломления света. Когда свет падает на границу раздела двух сред с разными оптическими плотностями под некоторым углом, он преломляется - изменяет свое направление. Угол падения равен углу, под которым падает луч света на поверхность, а угол отражения - углу, под которым отражается луч света. Угол преломления - угол, под которым луч света преломляется в среде.

Теперь давайте применим закон преломления Снелла: \[n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]

Где:
- \(n_1\) и \(n_2\) - показатели преломления двух сред (в данном случае воздуха и стекла).
- \(\theta_1\) - угол падения
- \(\theta_2\) - угол преломления

У нас даны углы падения и отражения. Угол падения равен 40°, а угол отражения равен 100°. Угол преломления можно найти, используя уравнение:

\[n_1 \cdot \sin(40°) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]
\[n_1 = 1\ (воздух),\ n_2 = 1,5\ (стекло)\]

Теперь подставим значения и найдем угол преломления:

\[1 \cdot \sin(40°) = 1,5 \cdot \sin(\theta_2)\]
\[\sin(\theta_2) = \frac{\sin(40°)}{1,5}\]
\[\theta_2 = \arcsin\left(\frac{\sin(40°)}{1,5}\right) \approx 27,018°\]

Таким образом, угол преломления составляет около 27,018°.

Ниже представлена схема:
\[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
\text{Угол падения (40°)} & \text{Угол отражения (100°)} \\
\hline
\text{Воздух (n=1)} & \text{Стекло (n=1,5)} \\
\hline
\end{array}
\]
На схеме видно, как свет падает из воздуха на границу со стеклом и отражается и преломляется.