Вопрос школьника
На стеклянную пластинку, показатель преломления которой 1,5, падает луч света. Найти угол падения луча, если угол между отраженным и преломленным лучами 90°.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы преломления и отражения света.
Закон преломления света гласит, что отношение синуса угла падения к синусу угла преломления равно отношению показателей преломления двух сред:
sin(угол падения) / sin(угол преломления) = n2 / n1
где n1 и n2 — показатели преломления первой и второй сред соответственно.
Закон отражения света утверждает, что угол падения равен углу отражения:
угол падения = угол отражения
Также из условия задачи известно, что угол между отраженным и преломленным лучами равен 90°. Это означает, что луч света падает на границу раздела двух сред под углом 45° (половина от 90°).
Теперь можно составить систему уравнений, используя все известные данные:
sin(угол падения) / sin(угол преломления) = 1 / 1.5
угол падения = угол отражения = 45°
Решая эту систему уравнений, получаем:
sin(угол преломления) = sin(угол падения) / 1.5 = sin(45°) / 1.5 = 0.4714
угол преломления = arcsin(0.4714) = 28.6°
Таким образом, угол падения луча света на стеклянную пластинку с показателем преломления 1.5 равен 45°, а угол преломления составляет 28.6°.
