Определите фактическую высоту, на которой находится пролетающий самолёт, если легкому водолазу, находящемуся под водой, кажется, что самолёт находится на высоте 900 метров, учитывая индекс преломления воды.
Виктор
Чтобы определить фактическую высоту пролетающего самолета, учитывая индекс преломления воды, нам необходимо использовать законы оптики и применить принцип Снеллиуса.
Индекс преломления - это отношение скорости света в воздухе к скорости света в другой среде. В данном случае другая среда - вода. Пусть \( n \) будет индексом преломления воды, тогда \( n = 1.33 \).
По принципу Снеллиуса, угол преломления света определяется формулой:
\[ n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2) \]
где \( n_1 \) и \( n_2 \) - индексы преломления первой и второй сред соответственно, а \( \theta_1 \) и \( \theta_2 \) - углы падения и преломления света.
В данной задаче, вместо света, мы рассматриваем самолет, и вместо углов падения и преломления, у нас есть фактическая высота самолета \( h \), и высота, на которой это видно водолазу \( h" \).
Таким образом, мы можем записать:
\[ n \cdot \sin(\theta_1) = 1 \cdot \sin(\theta_2) \]
Учитывая, что углы падения и преломления одинаковы, получаем:
\[ n \cdot \sin(\theta) = \sin(\theta) \]
Откуда:
\[ h = h" \cdot n \]
Подставляя значения, получаем:
\[ h = 900 \cdot 1.33 \]
Вычисляем:
\[ h \approx 1197 \text{ метров} \]
Таким образом, фактическая высота самолета составляет около 1197 метров.
Индекс преломления - это отношение скорости света в воздухе к скорости света в другой среде. В данном случае другая среда - вода. Пусть \( n \) будет индексом преломления воды, тогда \( n = 1.33 \).
По принципу Снеллиуса, угол преломления света определяется формулой:
\[ n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2) \]
где \( n_1 \) и \( n_2 \) - индексы преломления первой и второй сред соответственно, а \( \theta_1 \) и \( \theta_2 \) - углы падения и преломления света.
В данной задаче, вместо света, мы рассматриваем самолет, и вместо углов падения и преломления, у нас есть фактическая высота самолета \( h \), и высота, на которой это видно водолазу \( h" \).
Таким образом, мы можем записать:
\[ n \cdot \sin(\theta_1) = 1 \cdot \sin(\theta_2) \]
Учитывая, что углы падения и преломления одинаковы, получаем:
\[ n \cdot \sin(\theta) = \sin(\theta) \]
Откуда:
\[ h = h" \cdot n \]
Подставляя значения, получаем:
\[ h = 900 \cdot 1.33 \]
Вычисляем:
\[ h \approx 1197 \text{ метров} \]
Таким образом, фактическая высота самолета составляет около 1197 метров.
Знаешь ответ?