Яка швидкість поширення світла в пластині? а) 1,5·108 м/с; б) 2·108 м/с; в) 3·108 м/с; г) 4,5·108

Яка швидкість поширення світла в пластині? а) 1,5·108 м/с; б) 2·108 м/с; в) 3·108 м/с; г) 4,5·108
Panda

Panda

Свет распространяется через вакуум со скоростью приблизительно \(3 \times 10^8\) метров в секунду. Однако, при распространении через среду, такую как пластина, скорость света может изменяться.

Для определения скорости света в пластине нам понадобится использовать закон Снеллиуса, который связывает индексы преломления сред. Формула закона Снеллиуса выглядит следующим образом:

\[n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]

Где \(n_1\) и \(n_2\) - соответственно индексы преломления первой и второй среды, а \(\theta_1\) и \(\theta_2\) - углы падения и преломления.

Если пластина исполнена из одного материала, мы можем рассчитать индекс преломления путем деления скорости света в вакууме на скорость света в пластине:

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

Где \(n\) - индекс преломления, \(c\) - скорость света в вакууме, а \(v\) - скорость света в пластине.

Применяя данные приведенные в вариантах ответов, мы можем рассчитать индексы преломления:

а) \(n = \frac{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}{1,5 \times 10^8 \, \text{м/с}} = 2\)

б) \(n = \frac{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}{2 \times 10^8 \, \text{м/с}} = 1,5\)

в) \(n = \frac{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}{3 \times 10^8 \, \text{м/с}} = 1\)

г) \(n = \frac{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}{4,5 \times 10^8 \, \text{м/с}} \approx 0,67\)

По закону Снеллиуса, когда свет переходит из вакуума в среду с меньшим индексом преломления, он отклоняется к нормали, а когда свет переходит в среду с большим индексом преломления, он отклоняется от нормали.

Исходя из данной информации, пластина с индексом преломления \(n = 2\) соответствует варианту ответа а) "1,5·10^8 м/с".
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello