Номер 1, страница 205 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

✓ Что называют преломлением света?

Что называют преломлением света?

Преломлением света (или рефракцией) называют физическое явление, заключающееся в изменении направления распространения светового луча при его переходе через границу раздела двух прозрачных сред с различными оптическими свойствами.

Причиной преломления является различие в скоростях распространения света в этих средах. В оптически более плотной среде скорость света меньше, чем в оптически менее плотной. Проходя через границу, световой луч изменяет свое направление. Это явление подчиняется принципу Ферма, согласно которому свет распространяется по пути, требующему наименьшего времени для его прохождения.

Явление преломления описывается двумя законами:

1. Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр (нормаль), проведенный к границе раздела двух сред в точке падения луча, лежат в одной плоскости.

2. Отношение синуса угла падения $\alpha$ к синусу угла преломления $\gamma$ есть величина постоянная для двух данных сред. Эта величина называется относительным показателем преломления второй среды относительно первой ($n_{21}$).

Этот второй закон известен как закон Снеллиуса (или закон Снелла) и математически выражается формулой:

$\frac{\sin \alpha}{\sin \gamma} = n_{21}$

Здесь $\alpha$ — угол падения (угол между падающим лучом и нормалью), а $\gamma$ — угол преломления (угол между преломленным лучом и нормалью).

Относительный показатель преломления $n_{21}$ равен отношению скорости света в первой среде ($v_1$) к скорости света во второй среде ($v_2$):

$n_{21} = \frac{n_2}{n_1} = \frac{v_1}{v_2}$

Здесь $n_1$ и $n_2$ — абсолютные показатели преломления первой и второй сред соответственно. Абсолютный показатель преломления среды $n$ показывает, во сколько раз скорость света в вакууме ($c$) больше скорости света в данной среде ($v$):

$n = \frac{c}{v}$

Поскольку скорость света в любой среде не может превышать скорость света в вакууме, абсолютный показатель преломления всегда больше или равен единице ($n \ge 1$). С использованием абсолютных показателей преломления закон Снелла часто записывают в симметричной форме:

$n_1 \sin \alpha = n_2 \sin \gamma$

Среда с бо́льшим показателем преломления называется оптически более плотной.

• При переходе света из оптически менее плотной среды в более плотную (например, из воздуха в воду, $n_1 < n_2$), луч преломляется таким образом, что угол преломления становится меньше угла падения ($\gamma < \alpha$). Луч как бы "прижимается" к нормали.

• При переходе из оптически более плотной среды в менее плотную (из воды в воздух, $n_1 > n_2$), угол преломления становится больше угла падения ($\gamma > \alpha$). Луч "отклоняется" от нормали.

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с преломлением света: кажущийся излом ложки в стакане с водой, видимое уменьшение глубины бассейна, работа линз в очках и оптических приборах, а также такое красивое явление, как радуга, возникающая из-за преломления и дисперсии света в каплях дождя.

Ответ: Преломление света — это изменение направления распространения светового луча при его переходе из одной прозрачной среды в другую, вызванное изменением скорости распространения света.