Номер 1331, страница 146 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Световые явления. 49. Преломление света. Закон преломления света - номер 1331, страница 146.

Решение.

Начертите ход луча, падающего на одну из преломляющих граней такой призмы.

Поскольку полая призма, заполненная воздухом ($n_{воздуха} \approx 1.00$), находится в воде ($n_{воды} \approx 1.33$), среда внутри призмы является оптически менее плотной, чем окружающая среда. Ход луча определяется законом преломления света.

При переходе из воды в воздух на первой грани луч света попадает из оптически более плотной среды в менее плотную и отклоняется от нормали (перпендикуляра к грани). При выходе из призмы в воду на второй грани луч переходит из менее плотной среды в более плотную и отклоняется к нормали. Оба преломления вызывают отклонение луча в одну и ту же сторону – к вершине призмы, то есть от её основания.

Схематический ход луча показан на рисунке:

Ответ: Ход луча представлен на рисунке. Луч света при прохождении через призму дважды отклоняется в сторону её вершины (от основания).

Можно ли сказать, что такая призма дважды отклоняет к основанию проходящий через нее луч света?

Нет, так сказать нельзя. Обычная стеклянная призма в воздухе отклоняет лучи к основанию, так как стекло является средой оптически более плотной, чем воздух. В данном случае ситуация обратная: среда внутри призмы (воздух) оптически менее плотна, чем среда снаружи (вода). Из-за этого призма работает как "обратная" призма.

Как показано при построении хода луча, на обеих преломляющих гранях луч отклоняется от основания, в сторону вершины призмы. Это следует из закона преломления света $n_1 \sin\alpha = n_2 \sin\beta$. При переходе из воды в воздух ($n_1 > n_2$) луч отклоняется от нормали, а при переходе из воздуха в воду ($n_1 < n_2$) — к нормали. Оба этих эффекта приводят к отклонению луча от основания.

Ответ: Нет, нельзя. Такая призма дважды отклоняет проходящий через нее луч света от основания (в сторону вершины).