На плоское горизонтальное зеркало падал луч света под углом α = 30°. Зеркало повернули на угол Δϕ = 10° вокруг оси, лежащей в плоскости зеркала и перпендикулярной плоскости, в которой находятся падающий и отраженный лучи. При этом направление падающего луча не изменилось. Определите: а) на сколько увеличился угол отражения луча; б) каким стал угол между падающим и отраженным лучами; в) на какой угол повернулся отраженный луч.
от

1 Ответ

дано:  
α = 30° (угол падения),  
Δϕ = 10° (угол поворота зеркала).

найти:  
а) на сколько увеличился угол отражения;  
б) каким стал угол между падающим и отраженным лучами;  
в) на какой угол повернулся отраженный луч.

решение:  
1. Угол отражения до поворота зеркала определится по закону отражения:

r = α = 30°.

2. После поворота зеркала на угол Δϕ, угол отражения изменится. Угол отражения увеличится на такой же угол, на который было повернуто зеркало, так как направление падающего луча не изменилось:

r' = r + Δϕ = 30° + 10° = 40°.

а) Увеличение угла отражения:

увеличение = r' - r = 40° - 30° = 10°.

3. Теперь найдём угол между падающим и отраженным лучами. Он равен сумме угла падения и угла отражения:

угол между падающим и отраженным = α + r' = 30° + 40° = 70°.

б) Угол между падающим и отраженным лучами стал 70°.

4. Отраженный луч поворачивается на угол, равный изменению угла отражения, что также составляет Δϕ:

угол поворота отраженного луча = Δϕ = 10°.

в) Отраженный луч повернулся на 10°.

ответ:  
а) угол отражения увеличился на 10°;  
б) угол между падающим и отраженным лучами стал 70°;  
в) отраженный луч повернулся на 10°.
от