Каков угол преломления луча в воде, если угол падения света на поверхность воды равен 60 градусам, а абсолютный

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон преломления Снеллиуса. Закон Снеллиуса устанавливает связь между углами падения и преломления света при переходе через границу разных сред. Формула это закона указывает на то, что отношение синуса угла падения (\(\theta_1\)) к синусу угла преломления (\(\theta_2\)) равно отношению показателей преломления (\(n_1\) и \(n_2\)) двух сред:

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

Здесь \(n_1\) и \(n_2\) - показатели преломления первой и второй сред соответственно, а \(\theta_1\) и \(\theta_2\) - углы падения и преломления света соответственно.

В нашем случае, у нас есть угол падения света на поверхность воды, равный 60 градусам (\(\theta_1 = 60°\)) и абсолютный показатель преломления воды, равный 1.33 (\(n_2 = 1.33\)). Мы хотим найти угол преломления луча в воде (\(\theta_2\)).

Давайте подставим известные значения в формулу закона Снеллиуса и решим уравнение относительно \(\theta_2\):

\[ \frac{{\sin 60°}}{{\sin\theta_2}} = \frac{{1.33}}{{1}} \]

Упростим данное уравнение, перенеся знаменатель \(\sin\theta_2\) в числитель:

\[ \sin\theta_2 = \frac{{1}}{{1.33}} \cdot \sin 60° \]

Используя обратную функцию синуса, найдем значение угла преломления:

\[ \theta_2 = \arcsin\left(\frac{{1}}{{1.33}} \cdot \sin 60°\right) \]

Вычислим данный выражение:

\[ \theta_2 = \arcsin\left(\frac{{1}}{{1.33}} \cdot 0.866\right) \approx 49.49° \]

Таким образом, угол преломления луча в воде равен приблизительно 49.49 градусам.