Вопрос школьника
Преломляющий угол призмы γ=45°. Показатель преломления материала призмы для некоторого монохроматического луча n=1,6. Каков должен быть наибольший угол падения i этого луча на призму, чтобы при выходе луча из нее не наступило полное внутреннее отражение?
Ответ от учителя
Преломляющий угол призмы γ=45° означает, что угол между двумя гранями призмы, через которые проходит луч, равен 90°.
Показатель преломления материала призмы для некоторого монохроматического луча n=1,6 означает, что скорость света в материале призмы составляет 1/1,6 от скорости света в вакууме.
Чтобы избежать полного внутреннего отражения при выходе луча из призмы, необходимо, чтобы угол падения i был меньше критического угла. Критический угол определяется по формуле:
sin iкр = 1/n
где n — показатель преломления материала призмы.
Подставляя значения, получаем:
sin iкр = 1/1,6
iкр = arcsin(1/1,6)
iкр ≈ 39,2°
Таким образом, наибольший угол падения i этого луча на призму должен быть меньше 39,2°, чтобы при выходе луча из нее не наступило полное внутреннее отражение.