Луч падает на поверхность воды под углом 40° под каким углом должен упасть луч на поверхность стекла что бы угол преломления оказался таким же?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того, чтобы угол преломления на стекле оказался таким же, как и на поверхности воды, нужно использовать закон преломления Снеллиуса:

n1sin(θ1) = n2sin(θ2),

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

При этом показатель преломления воды n1 ≈ 1,33, а показатель преломления стекла n2 ≈ 1,5.

Угол падения на поверхность воды θ1 = 40°.

Угол преломления на поверхности воды можно выразить через закон Снеллиуса:

sin(θ2) = n1/n2 * sin(θ1),

sin(θ2) = 1,33/1,5 sin(40°) ≈ 1,18 0,6428 ≈ 0,759.

Находим угол преломления на поверхности воды:

θ2 ≈ arcsin(0,759) ≈ 49°.

Теперь, для того чтобы луч прошел через стекло с таким же углом преломления, как на поверхности воды, нужно определить угол падения на стекле θ1' по аналогии с тем, как это было сделано для воды:

sin(θ1') = n2/n1 * sin(θ2),

sin(θ1') = 1,5/1,33 sin(49°) ≈ 1,13 0,7553 ≈ 0,853.

Находим угол падения на стекле:

θ1' ≈ arcsin(0,853) ≈ 58°.

Таким образом, угол падения луча на поверхность стекла должен быть около 58°, чтобы угол преломления оказался таким же, как на поверхности воды (49°).