Яким буде кут заломлення, якщо збільшити кут між падаючим променем і поверхнею рідини до 60°? З якими параметрами

Для решения первой задачи нам понадобится закон преломления Снеллиуса, который говорит о том, что угол падения и угол преломления (кут заломлення) связаны между собой через показатель преломления среды. Формула закона преломления выглядит следующим образом:

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

Где:
- \( n_1 \) - показатель преломления среды, из которой падает луч (в данном случае, воздуха);
- \( n_2 \) - показатель преломления среды, в которую падает луч (в данном случае, жидкости);
- \( \theta_1 \) - угол падения;
- \( \theta_2 \) - угол преломления.

В данной задаче, нам известно, что мы хотим увеличить угол между падающим променем и поверхностью жидкости до 60°. Таким образом, нам нужно найти угол преломления, при котором этот угол будет равен 60°.

Подставляя значения в формулу, имеем:

\[ n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(60°) \]

Теперь нам нужно знать показатель преломления воздуха и вида жидкости, чтобы продолжить решение данной задачи, так как пока эта информация не известна, я не могу дать более точного ответа.

Перейдем ко второй задаче. Мы хотим узнать, с какими параметрами изменилась длина волны падающего излучения, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов увеличилась в два раза. Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:

\[ E = hf - \phi \]

Где:
- \( E \) - кинетическая энергия фотоэлектронов;
- \( h \) - постоянная Планка;
- \( f \) - частота падающего излучения;
- \( \phi \) - работа выхода электронов для данного материала.

Мы хотим, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов увеличилась в два раза, что означает, что их кинетическая энергия увеличилась в четыре раза (так как кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости). Значит:

\[ 4E = hf - \phi \]

Известно, что кинетическая энергия связана с частотой излучения следующим соотношением:

\[ E = hf - \phi_0 \]

Где \( \phi_0 \) - работа выхода для исходной длины волны падающего излучения.

Подставляя второе уравнение в первое, имеем:

\[ 4(hf - \phi_0) = hf - \phi \]

Упрощаем уравнение:

\[ 3hf = 3\phi_0 + \phi \]

Таким образом, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов увеличилась в два раза, длина волны падающего излучения должна измениться таким образом, чтобы работа выхода фотоэлектронов увеличилась на 2/3 от исходной значения.

Наконец, перейдем к третьей задаче. Чтобы найти работу выхода электронов для данного материала, нам требуется известна энергия возбуждения \( W \) для данного материала. Работа выхода может быть вычислена с использованием следующей формулы:

\[ \phi = W - E_k \]

Где:
- \( \phi \) - работа выхода;
- \( W \) - энергия возбуждения;
- \( E_k \) - кинетическая энергия фотоэлектронов.

Известно, что работа выхода равна энергии возбуждения минус кинетической энергии фотоэлектронов. Однако, без конкретных значений этих параметров, я не могу продолжить решение в данном случае.

Хотелось бы получить больше информации о конкретных значениях показателя преломления, энергии возбуждения, и других величинах, чтобы предоставить более точный и обстоятельный ответ на задачи.