[Вопрос решен] На плоскопараллельную стеклянную пластину толщиной d=2 см падает...

На плоскопараллельную стеклянную пластину толщиной d=2 см падает луч света под углом а = 45°. Часть света отражается, а часть, преломляясь, проходит в стекло, отражается от нижней поверхности и, преломляясь вторично, выходит в воздух параллельно первому отражённому лучу. Найти расстояние между отражёнными лучами. Ответ выразить в мм, округлив до целых. Показатели преломления воздуха и стекла равны n1=1 и n2=1,5 соответственно. Привести полное решение с объяснениями.

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Я решал эту задачу, и могу поделиться с вами своим опытом. Для начала нам необходимо определить углы падения и преломления луча света. У нас задан угол падения α45°.​Используя закон преломления Снеллиуса, можно найти угол преломления β для первого перехода луча света из воздуха в стекло⁚
n1*sin(α) n2*sin(β), где n1 и n2 – показатели преломления воздуха и стекла соответственно.​Подставляя значения, получим⁚
1*sin(45°) 1٫5*sin(β).​ sin(45°) 1٫5*sin(β).​ 1 1٫5*sin(β).​ sin(β) 1/1٫5.​ sin(β) 0٫67.
β arcsin(0,67).​β ≈ 42°.​Далее, нам нужно найти угол отражения γ для первого отраженного луча света.​ Угол отражения равен углу падения⁚
γ α 45°.​Теперь, рассмотрим второй переход луча света из стекла в воздух.​ Для этого нам нужно найти угол преломления δ на нижней поверхности стекла⁚
n2*sin(γ) n1*sin(δ).​Подставляя известные значения, получим⁚
1,5*sin(45°) 1*sin(δ).​ 1,5*sin(45°) sin(δ). 1,5*0,71 sin(δ).​ 1,065 sin(δ).​ δ arcsin(1,065).​δ ≈ 43,8°.​Итак, чтобы найти расстояние между отраженными лучами, нам нужно вычислить сумму углов отражения γ и преломленного угла δ⁚

ρ γ δ.​
ρ 45° 43,8°.​
ρ ≈ 88,8°.​Теперь мы можем использовать закон отражения света для вычисления расстояния между отраженными лучами.​ Если мы проведем линию от точки падения луча до точки, где отразился второй луч, и продолжим эту линию до пересечения с первым отраженным лучом, то получим треугольник.​ Дальше, мы можем провести биссектрису для этого треугольника и получить два прямоугольных треугольника.​ Если угол между двумя отраженными лучами ρ, то угол между основанием и биссектрисой равен ρ/2.​Зная этот угол, мы можем использовать тангенс, чтобы найти расстояние между отраженными лучами⁚
tg(ρ/2) d/2, где d ― толщина стекла.​Теперь, подставляя значения, получим⁚
tg(88,8°/2) 0,02/2.​
tg(44,4°) 0,01.​
Расстояние между отраженными лучами равно приблизительно 0,01 мм.​
Таким образом, расстояние между отраженными лучами составляет около 0٫01 мм.​

Читайте также  Выберите верный вариант смысловых блоков для запроса «книга отданная или жена императора читать онлайн бесплатно полностью».
AfinaAI