На грань стеклянной призмы с преломляющим углом 60° падает луч света под углом 60° . Найдите угол преломления луча при выходе его из призмы и угол отклонения луча от первоначального направления, если показатель преломления стекла призмы 1,5.
от

1 Ответ

Дано:
Угол падения на грань призмы (i) = 60°
Показатель преломления стекла призмы (n) = 1,5

Найти:
1. Угол преломления луча при выходе из призмы.
2. Угол отклонения луча от первоначального направления.

Решение:
1. Угол преломления луча при выходе из призмы можно найти с помощью закона преломления Снеллиуса:
   n₁ * sin(i) = n₂ * sin(r)
   Где n₁ - показатель преломления среды, из которой луч падает (воздух, n₁ = 1),
   n₂ - показатель преломления среды, в которую луч входит (стекло, n₂ = 1,5),
   i - угол падения,
   r - угол преломления.

   Подставляя известные значения, получаем:
   1 * sin(60°) = 1,5 * sin(r)

   sin(r) = (1 * sin(60°)) / 1,5

   sin(r) = (sin(60°)) / 1,5

   r = arcsin((sin(60°)) / 1,5)

2. Угол отклонения луча от первоначального направления можно найти разностью между углом падения и углом преломления:
   Угол отклонения = i - r

Выполним вычисления:
1. r = arcsin((sin(60°)) / 1,5)
   r ≈ arcsin(0,5774 / 1,5)
   r ≈ arcsin(0,3849)
   r ≈ 22,37°

2. Угол отклонения = i - r
   Угол отклонения ≈ 60° - 22,37°
   Угол отклонения ≈ 37,63°

Ответ:
1. Угол преломления луча при выходе из призмы составляет примерно 22,37°.
2. Угол отклонения луча от первоначального направления составляет примерно 37,63°.
от