Для решения данной задачи, нужно использовать условия полного внутреннего отражения света. Критерием для полного отражения является угол падения светового луча на границу раздела веществ между водой и воздухом, который превышает критический угол.
Критический угол (θc) может быть вычислен с помощью формулы:
θc = arcsin(1/n)
Угол падения вычисляется как угол между лучом света, идущим от источника света к центру диска, и горизонтальной линией. Данный угол обозначим как α.
Так как центр диска находится над источником света, угол падения α должен быть таким, чтобы полный отраженный луч не покидал поверхность воды. Для этого должно выполняться условие α > θc.
Радиус диска обозначим как R. Тогда можно записать следующее уравнение:
R = h * tan(α)
Таким образом, для нахождения минимального радиуса диска, необходимо найти такое значение α, при котором α = θc.
Итак, ответ на задачу:
Минимальный радиус диска (R) вычисляется по формуле: R = h * tan(θc), где θc = arcsin(1/n).