Два плоских зеркала располагаются под углом друг к другу, и между ними помещается точечный источник света. Расстояние от этого источника до одного зеркала 3 см, до другого - 4 см. Расстояние между первыми изображениями 10 см. Найдите угол между зеркалами.
от

1 Ответ

дано:  
Расстояние от источника света до первого зеркала (d1) = 3 см = 0.03 м.  
Расстояние от источника света до второго зеркала (d2) = 4 см = 0.04 м.  
Расстояние между первыми изображениями (L) = 10 см = 0.1 м.

найти:  
Угол между зеркалами (α).

решение:  
Для нахождения угла между зеркалами можно воспользоваться формулой, связывающей расстояния между изображениями и расстояния от источника до зеркал:

L = 2 * (d1 * d2) / (d1 + d2) * tan(α/2).

Подставим известные значения в формулу:

0.1 = 2 * (0.03 * 0.04) / (0.03 + 0.04) * tan(α/2).

Сначала вычислим числитель:

числитель = 2 * (0.03 * 0.04) = 2 * 0.0012 = 0.0024.

Теперь вычислим знаменатель:

знаменатель = 0.03 + 0.04 = 0.07.

Теперь подставим эти значения в уравнение:

0.1 = 0.0024 / 0.07 * tan(α/2).

Перепишем уравнение:

tan(α/2) = 0.1 * 0.07 / 0.0024.

Теперь рассчитаем правую часть:

tan(α/2) = 0.007 / 0.0024 ≈ 2.9167.

Теперь найдем угол α/2, используя обратную функцию тангенса:

α/2 = arctan(2.9167).

Теперь найдем угол α:

α = 2 * arctan(2.9167).

Приблизительно вычисляем арктангенс:

α/2 ≈ 71.57° (приближенно).

Тогда:

α ≈ 2 * 71.57° = 143.14°.

ответ:  
Угол между зеркалами составляет приблизительно 143.14°.
от