Дано: угол падения (i) = 45°
Найти: угол отклонения луча света от первоначального направления при падении на поверхность стекла и алмаза.
Решение:
1. Для стекла:
Угол преломления (r) на границе раздела двух сред связан с углом падения (i) и коэффициентом преломления среды (n) законом Снеллиуса:
n1*sin(i) = n2*sin(r)
Для воздуха -> стекло коэффициент преломления n ≈ 1.5
sin(r) = n * sin(i)
sin(r) = 1.5 * sin(45°)
sin(r) ≈ 1.5 * 0.7071 ≈ 1.06065
Угол преломления (r) = arcsin(1.06065) ≈ 48.6°
Угол отклонения = r - i
Угол отклонения ≈ 48.6° - 45° ≈ 3.6°
2. Для алмаза:
Для воздуха -> алмаз коэффициент преломления n ≈ 2.42
sin(r) = n * sin(i)
sin(r) = 2.42 * sin(45°)
sin(r) ≈ 2.42 * 0.7071 ≈ 1.711582
Угол преломления (r) = arcsin(1.711582) ≈ 63.8°
Угол отклонения = r - i
Угол отклонения ≈ 63.8° - 45° ≈ 18.8°
Ответ:
1. Угол отклонения луча света от первоначального направления при падении на поверхность стекла составляет около 3.6°.
2. Угол отклонения луча света от первоначального направления при падении на поверхность алмаза составляет примерно 18.8°.