Определите скорость света v в данной среде при переходе из вакуума, если значение синуса угла падения равно 0,9, а синуса угла преломления равно 0,45. Ответ выразите в мегаметрах в секунду, округлив до целых. Скорость света в вакууме равна 3х10^8 м/с.
Синица
Для решения данной задачи нам понадобится закон Снеллиуса, который связывает индексы преломления и углы падения и преломления при переходе света из одной среды в другую:
\[
\frac{{\sin(\text{{угол падения}})}}{{\sin(\text{{угол преломления}})}} = \frac{{v_1}}{{v_2}}
\]
где \(v_1\) - скорость света в первой среде (в нашем случае вакууме), \(v_2\) - скорость света во второй среде.
Мы знаем, что скорость света в вакууме \(v_1\) равна 3х10^8 м/с. Подставим известные значения в закон Снеллиуса:
\[
\frac{{0.9}}{{0.45}} = \frac{{3 \times 10^8}}{{v_2}}
\]
Решим полученное уравнение относительно \(v_2\). Для этого домножим обе части уравнения на \(v_2\):
\[
0.9 \cdot v_2 = 0.45 \cdot 3 \times 10^8
\]
Поделим обе части уравнения на 0.9:
\[
v_2 = \frac{{0.45 \cdot 3 \times 10^8}}{{0.9}}
\]
Упростим выражение:
\[
v_2 = \frac{{1.35 \times 10^8}}{{0.9}}
\]
v_2 = 1.5x10^8 м/с
Таким образом, скорость света v в данной среде при переходе из вакуума равна 1.5x10^8 м/с (мегаметры в секунду округлим до целых).
\[
\frac{{\sin(\text{{угол падения}})}}{{\sin(\text{{угол преломления}})}} = \frac{{v_1}}{{v_2}}
\]
где \(v_1\) - скорость света в первой среде (в нашем случае вакууме), \(v_2\) - скорость света во второй среде.
Мы знаем, что скорость света в вакууме \(v_1\) равна 3х10^8 м/с. Подставим известные значения в закон Снеллиуса:
\[
\frac{{0.9}}{{0.45}} = \frac{{3 \times 10^8}}{{v_2}}
\]
Решим полученное уравнение относительно \(v_2\). Для этого домножим обе части уравнения на \(v_2\):
\[
0.9 \cdot v_2 = 0.45 \cdot 3 \times 10^8
\]
Поделим обе части уравнения на 0.9:
\[
v_2 = \frac{{0.45 \cdot 3 \times 10^8}}{{0.9}}
\]
Упростим выражение:
\[
v_2 = \frac{{1.35 \times 10^8}}{{0.9}}
\]
v_2 = 1.5x10^8 м/с
Таким образом, скорость света v в данной среде при переходе из вакуума равна 1.5x10^8 м/с (мегаметры в секунду округлим до целых).
Знаешь ответ?