Предельный угол полного внутреннего отражения для льда равен 50°. Определить

Условие задачи:

Предельный угол полного внутреннего отражения для льда равен 50°. Определить показатель преломления льда.

Задача №10.4.4 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\alpha_{пр}=50^\circ\), \(n_1-?\)

Решение задачи:

Схема к решению задачи Запишем закон преломления света (также известен как закон преломления Снеллиуса) для случая полного внутреннего отражения при переходе светового луча изо льда в воздух (стоит понимать, что явление полного внутреннего отражения наблюдается лишь при переходе из более плотной оптической среды в менее плотную):

\[{n_1}\sin \alpha_{пр} = {n_2}\sin \beta\]

Здесь \(\alpha_{пр}\) – предельный угол полного внутреннего отражения, \(\beta\) – угол преломления, равный в данном случае 90°, \(n_1\) и \(n_2\) – показатели преломления сред. Показатель преломления воздуха \(n_2\) равен 1. Тогда, так как \(\sin \beta = 1\):

\[{n_1}\sin {\alpha _{пр}} = 1\]

Откуда получим:

\[{n_1} = \frac{1}{{\sin {\alpha _{пр}}}}\]

Задача решена, подставим данные задачи в полученную формулу и посчитаем численный ответ:

\[{n_1} = \frac{1}{{\sin 50^\circ }} = 1,31\]

Ответ: 1,31.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

10.4.3 Определить угол полного внутреннего отражения для алмаза, погруженного в воду
10.4.5 В системах бензин-воздух и стекло-воздух предельные углы полного внутреннего отражения
10.4.6 В алмазе свет распространяется со скоростью 1,22·10^8 м/с. Определить

Пожалуйста, поставьте оценку
( 6 оценок, среднее 5 из 5 )
Вы можете поделиться с помощью этих кнопок:
Комментарии: 4
  1. Аноним

    синус 50= 0.8, тогда 1/0.8=1.25

    1. Easyfizika (автор)

      Слишком грубо округлили синус

  2. А

    Почему n2=1?

    1. Easyfizika (автор)

      Потому что второй средой, на границе со льдом которой происходит явление полного внутреннего отражения, является воздух. Если это была бы другая среда, об этом было бы явно сказано в условии.

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: