Какой угол падения необходим для полного внутреннего отражения светового луча

Question

Физика: Какой угол падения необходим для полного внутреннего отражения светового луча, проходящего из воздуха в воду с показателем преломления n = 1,33?

Загадочная_Сова · Accepted Answer

Для того чтобы определить угол падения, необходимый для полного внутреннего отражения светового луча, проходящего из воздуха в воду, мы можем использовать законы преломления света.

Закон преломления Снеллиуса гласит, что отношение синуса угла падения

θ_{1}

к синусу угла преломления

θ_{2}

равно отношению показателей преломления двух сред:

\frac{\sin θ_{1}}{\sin θ_{2}} = \frac{n_{2}}{n_{1}}

Где

n_{1}

- показатель преломления первой среды (воздуха), а

n_{2}

- показатель преломления второй среды (воды).

Для полного внутреннего отражения светового луча, который проходит из воздуха в воду, угол преломления

θ_{2}

будет больше 90 градусов, что означает, что синус этого угла станет больше 1.

Следовательно, угол падения

θ_{1}

для полного внутреннего отражения светового луча можно найти из условия, когда синус угла преломления

θ_{2}

равен 1:

\sin θ_{2} = 1

С помощью формулы для закона преломления приведенной выше, мы можем записать это как:

\frac{\sin θ_{1}}{1} = \frac{n_{2}}{n_{1}}

В данной задаче показатель преломления воды

n_{2}

равен 1,33, а показатель преломления воздуха

n_{1}

равен 1.

Теперь мы можем решить уравнение, чтобы найти угол падения

θ_{1}

:

\sin θ_{1} = 1 \times \frac{n_{1}}{n_{2}}

\sin θ_{1} = \frac{1}{1, 33}

θ_{1} = \arcsin (\frac{1}{1, 33})

Опустим численный расчет. Ответ: угол падения

θ_{1}

для полного внутреннего отражения светового луча, проходящего из воздуха в воду с показателем преломления

n = 1, 33

, составляет примерно

48, 8

градусов.

Какой угол падения необходим для полного внутреннего отражения светового луча, проходящего из воздуха в воду

Загадочная_Сова

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!