Луч света падает из воздуха на плоскую поверхность льдины и преломляется под углом γ. Абсолютный показатель преломления льда равен n. Определите толщину льдины, если смещение луча при его прохождении сквозь льдину равно d
от

1 Ответ

дано:  
абсолютный показатель преломления льда n,  
угол преломления γ,  
смещение луча d.

найти:  
толщину льдины h.

решение:  
1. Когда луч света проходит через плоскую поверхность льдины, его смещение d можно выразить через толщину льдины h и угол преломления γ:

d = h * (sin(α) - sin(γ)) / cos(γ),

где α - угол падения.

2. Поскольку луч падает из воздуха, мы можем использовать закон Снелла для определения соотношения между углом падения α и углом преломления γ:

n = sin(α) / sin(γ).

3. Из этого уравнения можно выразить sin(α):

sin(α) = n * sin(γ).

4. Теперь подставим это выражение в формулу для смещения d:

d = h * (n * sin(γ) - sin(γ)) / cos(γ).

5. Упрощаем:

d = h * sin(γ) * (n - 1) / cos(γ).

6. Переписываем уравнение для нахождения толщины h:

h = d * cos(γ) / (sin(γ) * (n - 1)).

ответ:  
толщина льдины h = d * cos(γ) / (sin(γ) * (n - 1)).
от