Дано:
Угол падения светового луча на границу стекла и воздуха: θ = 30°
Показатель преломления стекла: n = 1,5
Найти:
1. Угол отклонения узкого светового луча при переходе из стекла в воздух
2. Скорость света в стекле
Решение:
1. Угол отклонения узкого светового луча при переходе из стекла в воздух можно найти с помощью закона преломления:
n_air * sin(θ) = n_glass * sin(θ'),
где θ - угол падения, θ' - угол преломления, n_air = 1 - показатель преломления воздуха.
Используем формулу для нахождения угла отклонения:
sin(θ') = (n_air / n_glass) * sin(θ),
sin(θ') = (1 / 1,5) * sin(30°),
sin(θ') = 0,6667 * 0,5 = 0,3333.
Отсюда получаем, что угол отклонения θ' = arcsin(0,3333) ≈ 18°40'.
2. Для нахождения скорости света в стекле используем формулу связи скоростей света в разных средах с их показателями преломления:
n = c_air / c_glass,
где c_air и c_glass - скорости света в воздухе и стекле соответственно.
Так как n = 1,5, то скорость света в стекле будет c_glass = c_air / n = c_air / 1,5.
Ответ:
1. Угол отклонения узкого светового луча при переходе из стекла в воздух составляет около 18°40'.
2. Скорость света в стекле равна скорости света в воздухе, деленной на показатель преломления стекла: c_glass = c_air / 1,5.