Промінь світла падає під кутом 30 градусів до межі поділу двох прозорих середовищ, кут заломлення становить 40 градусів. Визначте кут між відбитим і заломленим променями

(повний розгорнуий розвязок)

Добрый день! Для того чтобы решить эту задачу, нам понадобятся два закона преломления света: закон Снеллиуса и закон отражения.

Закон Снеллиуса гласит, что отношение синусов углов падения (θ1) и преломления (θ2) равно отношению синусов углов преломления и падения:

n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2),

где n1 и n2 - показатели преломления первого и второго среды соответственно.

В данной задаче мы знаем, что падающий промень падает под углом 30 градусов до межи подела двух прозрачных сред (θ1 = 30°) и заломляется под углом 40 градусов (θ2 = 40°). Кроме того, предполагается, что оба среды имеют одинаковый показатель преломления (n1 = n2).

Нам нужно найти угол между отраженным (θ1') и преломленным (θ2) променями.

1. Определяем угол отражения:
Угол отражения (θ1') равен углу падения (θ1) (согласно закону отражения):
θ1' = θ1 = 30°.

2. Определяем путь отражения:
Промень отражается от границы между двумя средами и изменяет свое направление, отклоняясь на угол отражения (θ1').
По закону отражения вертикальный угол сходства (отношение падающего угла и угла отражения) для плоского отражения равен (90° - θ1').
Таким образом, путь отражения - это угол отразвертывания между вертикальным углом преломления (θ2) и вертикальным углом отражения (90° - θ1').

3. Находим путь отражения:
Путь отражения = θ2 - (90° - θ1') = 40° - (90° - 30°) = 40° - 60° = -20°.

Ответ: Угол между отраженным и преломленным променями равен -20 градусам. Обратите внимание, что отрицательный знак указывает на то, что преломленный промень и отраженный промень идут в разные стороны.