Какой будет показатель преломления жидкости, если отраженный луч полностью поляризован и угол преломления составляет

Для решения этой задачи нам понадобятся законы преломления света. Один из таких законов гласит, что отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно отношению показателей преломления двух сред. Формула для этого закона преломления называется законом Снеллиуса:

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

Где \(\theta_1\) - угол падения, \(\theta_2\) - угол преломления, \(n_1\) - показатель преломления первой среды, \(n_2\) - показатель преломления второй среды.

В данной задаче у нас есть отраженный луч, который полностью поляризован. Это означает, что вектор электрического поля отраженного луча колеблется только в одной плоскости. Поэтому, угол преломления будет равен углу падения \(42°30"\).

Также, в задаче не указаны показатели преломления обеих сред. Но мы можем найти показатель преломления второй среды, используя информацию о скорости света в этой среде.

Формула для нахождения скорости света в среде связана с показателем преломления следующим образом:

\[v = \frac{{c}}{{n}}\]

Где \(v\) - скорость света в среде, \(c\) - скорость света в вакууме, \(n\) - показатель преломления среды.

Давайте найдем показатель преломления жидкости, используя закон Снеллиуса.

Подставим известные значения в формулу:

\[\frac{{\sin(42°30")}}{{\sin(\theta_2)}} = \frac{{n_2}}{{n_1}}\]

Поскольку угол преломления равен углу падения, то можно записать:

\[\frac{{\sin(42°30")}}{{\sin(42°30")}} = \frac{{n_2}}{{n_1}}\]

Упростим выражение:

\[1 = \frac{{n_2}}{{n_1}}\]

Следовательно, показатель преломления жидкости равен показателю преломления в первой среде (\(n_1\)).

Теперь мы можем перейти к нахождению скорости света в жидкости.

Подставим известные значения в формулу для скорости света в среде:

\[v = \frac{{c}}{{n}}\]

Поскольку показатель преломления жидкости равен показателю преломления в первой среде (\(n_1\)), то можно записать:

\[v = \frac{{c}}{{n_1}}\]

Учитывая, что скорость света в вакууме равна \(c = 3 \times 10^8\) м/с, мы можем рассчитать скорость света в жидкости:

\[v = \frac{{3 \times 10^8}}{{n_1}}\]

Таким образом, скорость света в жидкости будет равна \(v = \frac{{3 \times 10^8}}{{n_1}}\).