Световой пучок переходит из воздуха в воду. Угол падения 76 градусов, угол преломления 47 градусов. Определить скорость света в воде

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи можно воспользоваться законом преломления Снеллиуса:

n₁sin(θ₁) = n₂sin(θ₂),

где n₁ и n₂ - показатели преломления среды, в которой световой пучок находится до и после перехода, θ₁ и θ₂ - углы падения и преломления соответственно.

Для перехода из воздуха в воду показатель преломления n₁ = 1, n₂ = 1.33.

Известно, что sin(76°) = n₂*sin(47°)/n₁.

Теперь можем подставить известные значения и решить уравнение:

sin(76°) = 1.33*sin(47°)/1,

sin(76°) = 1.33*sin(47°),

sin(76°) = 1.33 * 0.7314,

sin(76°) = 0.9728.

Теперь найдем угол преломления для воды:

sin(θ₂) = 0.9728/1.33,

sin(θ₂) = 0.7314,

θ₂ = arcsin(0.7314) ≈ 47°.

Теперь когда мы знаем угол преломления, можем использовать формулу скорости света: v = c/n, где c - скорость света в вакууме (3 * 10^8 м/с), n - показатель преломления.

Скорость света в воде будет:

v = (3 10^8 м/с) / 1.33 ≈ 2.25 10^8 м/с.

Следовательно, скорость света в воде составляет около 2.25 * 10^8 м/с.