Вопрос школьника
Луч света от подводного источника попадает на поверхность воды под углом a = 35. Под каким углом луч выйдет в воздух, если показатель преломления воды n = 1,33?
Ответ от учителя
При переходе луча света из воды в воздух происходит преломление, то есть изменение направления распространения луча. Угол, под которым луч выйдет в воздух, можно найти с помощью закона преломления Снелла-Декарта:
n1 * sin(a1) = n2 * sin(a2),
где n1 и n2 — показатели преломления сред, a1 и a2 — углы падения и преломления соответственно.
В данном случае n1 = 1,33 (показатель преломления воды), n2 = 1 (показатель преломления воздуха), a1 = 35 градусов (угол падения). Найдем угол преломления a2:
1,33 * sin(35) = 1 * sin(a2)
sin(a2) = 1,33 * sin(35) / 1
sin(a2) = 0,745
a2 = arcsin(0,745)
a2 = 48,5 градусов
Таким образом, луч света выйдет из воды в воздух под углом a2 = 48,5 градусов.