Тонкий пучок света направлен в воздухе на поверхность некоторой жидкости под углом падения 40°. Угол преломления при этом равен 24°. Каков будет угол преломления при угле падения 80°?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся законом преломления света, выраженным формулой Снеллиуса:

n₁ sin(θ₁) = n₂ sin(θ₂),

где n₁ и n₂ - показатели преломления сред, θ₁ и θ₂ - углы падения и преломления.

При угле падения 40°, угол преломления равен 24°. Пусть в данной задаче это будут среды воздуха и жидкости, т.е. n₁ = 1 (показатель преломления воздуха) и n₂ = n (показатель преломления жидкости).

Тогда мы можем записать уравнение для первого случая:
1 sin(40°) = n sin(24°).

Так как нам нужно найти угол преломления при угле падения 80°, но при этом падение и преломление происходят на границе воздуха и жидкости, мы можем записать:
1 sin(80°) = n sin(θ₂).

Теперь подставим значения из первого уравнения и найдем θ₂:
1 sin(80°) = n sin(24°),
sin(80°) = n * sin(24°),
n = sin(80°) / sin(24°),
n ≈ 3,38.

Теперь подставляем найденное значение n во второе уравнение:
1 sin(80°) = 3,38 sin(θ₂),
sin(θ₂) = sin(80°) / 3,38,
θ₂ ≈ 25,45°.

Итак, угол преломления при угле падения 80° составит около 25,45°.