Дано:
Расстояние от камня до поверхности воды (h) = 1.5 м
Найти:
Истинную глубину водоема
Решение:
Пусть истинная глубина водоема равна d метров.
Используем законы оптики для рассмотрения лучей света, проходящих через воздух и воду. При этом учитываем, что при переходе из воздуха в воду луч света отклоняется и создается видимость, будто камень находится выше, чем он на самом деле.
С учетом этого, можно записать уравнение для подобия треугольников:
d/(d+h) = n_воды/n_воздуха
где n_воды - показатель преломления воды, n_воздуха - показатель преломления воздуха.
Показатель преломления воздуха примерно равен 1, а для воды n_воды = 4/3.
Подставляем известные значения и находим истинную глубину водоема:
d/(d+1.5) = 4/3
3d = 4(d+1.5)
3d = 4d + 6
d = 6 м
Ответ:
Истинная глубина водоема составляет 6 метров.