ДАЮ 20 БАЛЛОВ Придельной угол полного внутреннего отражения 40°.Определите скорость распространения света в воде.
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Для решения задачи необходимо использовать закон Снелла-Декарта, который описывает изменение направления луча света при переходе из одной среды в другую:
n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂,
где n₁ и n₂ - показатели преломления первой и второй сред соответственно, θ₁ и θ₂ - углы падения и преломления.
При полном внутреннем отражении угол преломления равен 90°, следовательно, sinθ₂ = 1. Подставляя это значение в закон Снелла-Декарта, получаем:
n₁sinθ₁ = n₂.
Так как свет распространяется из воздуха в воду, то показатели преломления для этих сред равны соответственно n₁ = 1 и n₂ = 1,33. Подставляя эти значения и угол при полном внутреннем отражении θ₁ = 40°, получаем:
1 * sin40° = 1,33 * sinθ₂,
sinθ₂ = 0,529.
Так как sinθ₂ = 1 при распространении света в воздухе, то можно записать:
n₂ = c/ v₂,
где c - скорость света в вакууме, а v₂ - скорость света в воде.
Следовательно:
v₂ = c/n₂ = 2,998 * 10⁸ / 1,33 ≈ 2,25 * 10⁸ м/с.
Ответ: скорость распространения света в воде равна примерно 2,25 * 10⁸ м/с.