Какова толщина прозрачной пластины, если луч света за 0,006 мкс попадает на нее перпендикулярно, отражается от нижней грани и возвращается в воздух? Абсолютный показатель преломления материала, из которого изготовлена пластина, составляет 1,38. Ответ округлите до сотых.
Sverkayuschiy_Dzhentlmen
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать законы преломления и отражения света. По закону преломления Снеллиуса, отношение синуса угла падения (θ1) к синусу угла преломления (θ2) равно отношению скорости света в первой среде (V1) к скорости света во второй среде (V2):
\[\frac{{\sin \theta_1}}{{\sin \theta_2}} = \frac{{V1}}{{V2}}\]
Так как луч света попадает на пластину перпендикулярно, угол падения (θ1) равен 90°, что даёт нам:
\[\sin \theta_1 = 1\]
Также в данной задаче мы знаем абсолютный показатель преломления материала, из которого изготовлена пластина, равный 1,38. А показатель преломления (n) связан со скоростью света (V) в среде по формуле:
\[n = \frac{{V1}}{{V}}\]
Из этих двух формул, мы можем получить:
\[n = \frac{{\sin \theta_1}}{{\sin \theta_2}}\]
Поскольку у нас ситуация с полным внутренним отражением, угол преломления (θ2) становится углом отражения, и его синус равняется 1 (т.к. угол падения равен 90°). Таким образом, у нас остается:
\[n = \sin \theta_1\]
Подставляя известные значения, имеем:
1,38 = sin 90°
Мы знаем, что синус 90° равен 1, поэтому имеем:
1,38 = 1
Такое равенство невозможно, поэтому отражение света от нижней грани не происходит и свет не возвращается в воздух. Значит, мы можем сделать вывод, что луч света полностью проходит через пластину.
Таким образом, толщина прозрачной пластины равна нулю. Ответ округляем до сотых, получаем: толщина пластины равна 0,00 мкс.
\[\frac{{\sin \theta_1}}{{\sin \theta_2}} = \frac{{V1}}{{V2}}\]
Так как луч света попадает на пластину перпендикулярно, угол падения (θ1) равен 90°, что даёт нам:
\[\sin \theta_1 = 1\]
Также в данной задаче мы знаем абсолютный показатель преломления материала, из которого изготовлена пластина, равный 1,38. А показатель преломления (n) связан со скоростью света (V) в среде по формуле:
\[n = \frac{{V1}}{{V}}\]
Из этих двух формул, мы можем получить:
\[n = \frac{{\sin \theta_1}}{{\sin \theta_2}}\]
Поскольку у нас ситуация с полным внутренним отражением, угол преломления (θ2) становится углом отражения, и его синус равняется 1 (т.к. угол падения равен 90°). Таким образом, у нас остается:
\[n = \sin \theta_1\]
Подставляя известные значения, имеем:
1,38 = sin 90°
Мы знаем, что синус 90° равен 1, поэтому имеем:
1,38 = 1
Такое равенство невозможно, поэтому отражение света от нижней грани не происходит и свет не возвращается в воздух. Значит, мы можем сделать вывод, что луч света полностью проходит через пластину.
Таким образом, толщина прозрачной пластины равна нулю. Ответ округляем до сотых, получаем: толщина пластины равна 0,00 мкс.
Знаешь ответ?