Вопрос школьника
Луч света выходит из алмаза в воздух. Сравните угол падения и угол преломления. Абсолютный показатель преломления алмаза 2,42, а воздуха 1.
Ответ от учителя
При прохождении луча света через границу раздела двух сред с разными показателями преломления, он изменяет направление своего движения. Это происходит из-за различной скорости распространения света в разных средах.
Угол падения — это угол между направлением падающего луча и нормалью к поверхности раздела двух сред. Угол преломления — это угол между направлением преломленного луча и нормалью к поверхности раздела двух сред.
Согласно закону преломления света, угол падения и угол преломления связаны между собой следующим образом:
n1 * sin(угол падения) = n2 * sin(угол преломления)
где n1 и n2 — показатели преломления первой и второй сред соответственно.
В данном случае, показатель преломления алмаза равен 2,42, а воздуха — 1. Пусть угол падения равен α, а угол преломления — β. Тогда, применяя закон преломления, получим:
2,42 * sin(α) = 1 * sin(β)
sin(β) = 2,42 * sin(α)
Из этого уравнения видно, что угол преломления будет меньше угла падения, так как показатель преломления алмаза больше, чем воздуха.
Например, если угол падения равен 45 градусов, то:
sin(β) = 2,42 * sin(45) = 2,42 * 0,707 = 1,71
β = arcsin(1,71) = 63,5 градусов
Таким образом, угол преломления будет равен 63,5 градусов, что меньше угла падения в 45 градусов.
