Номер 4, страница 181 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

4э. Проведите опыт по преломлению света. Сделайте вывод.

4э. Для проведения опыта по преломлению света понадобятся прозрачный стакан, вода и любой прямой предмет, например, карандаш или чайная ложка.

Проведение опыта:

1. Наполните стакан водой примерно на две трети.

2. Опустите в стакан карандаш или ложку под наклоном.

3. Посмотрите на стакан сбоку, на уровне границы раздела воды и воздуха.

Наблюдение:

Вы заметите, что предмет кажется «сломанным» или изогнутым на границе воды и воздуха. Часть предмета, погруженная в воду, выглядит приподнятой по сравнению с ее реальным положением.

Вывод:

Наблюдаемое явление является демонстрацией преломления света. Световые лучи, отраженные от части карандаша, находящейся в воде, проходят из одной среды (воды) в другую (воздух). Вода и воздух имеют разную оптическую плотность, из-за чего скорость распространения света в них различна. При переходе из одной среды в другую на границе их раздела световой луч меняет свое направление. Это изменение направления и называется преломлением света.

Наш мозг, воспринимая преломленные лучи, строит мнимое изображение подводной части предмета, которое смещено относительно его реального положения, что и создает иллюзию излома. Закон преломления света (закон Снеллиуса) описывается формулой: $ \frac{\sin\alpha}{\sin\gamma} = \frac{n_2}{n_1} $, где $ \alpha $ – угол падения, $ \gamma $ – угол преломления, а $ n_1 $ и $ n_2 $ – абсолютные показатели преломления первой (вода) и второй (воздух) сред. Так как показатель преломления воды больше показателя преломления воздуха ($ n_1 > n_2 $), угол преломления оказывается больше угла падения ($ \gamma > \alpha $), что и приводит к наблюдаемому эффекту.

Таким образом, опыт наглядно доказывает существование явления преломления света, которое происходит при его прохождении через границу двух сред с разной оптической плотностью.

Ответ: При переходе света из одной прозрачной среды в другую (например, из воды в воздух) на границе их раздела происходит изменение направления распространения света, называемое преломлением. Причиной этого явления является различие в скоростях распространения света в этих средах.