Номер 3, страница 86, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 9. Геометрическая оптика. Параграф 83. Преломление света. Вопросы и задания - номер 3, страница 86.

Условие.

3. Как формулируется закон преломления света?

Решение.

Решение

Закон преломления света, также известный как закон Снеллиуса или закон Снелла, описывает, как изменяется направление светового луча при его прохождении через границу раздела двух различных по оптическим свойствам сред.

Закон состоит из двух частей:

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

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

Математически вторая часть закона записывается следующим образом:
$ \frac{\sin \alpha}{\sin \gamma} = n_{21} $

В этой формуле:
$ \alpha $ — это угол падения, то есть угол между падающим лучом и нормалью к границе раздела сред.
$ \gamma $ — это угол преломления, то есть угол между преломлённым лучом и нормалью.

Относительный показатель преломления $ n_{21} $ можно выразить через абсолютные показатели преломления первой среды ($ n_1 $) и второй среды ($ n_2 $):
$ n_{21} = \frac{n_2}{n_1} $
Абсолютный показатель преломления среды $ n $ — это физическая величина, показывающая, во сколько раз скорость света в вакууме ($ c $) больше скорости света в данной среде ($ v $): $ n = \frac{c}{v} $.

С учётом этого, закон преломления света часто записывают в более удобной и симметричной форме:
$ n_1 \sin \alpha = n_2 \sin \gamma $

Из этого соотношения следует, что при переходе света из среды с меньшим показателем преломления в среду с большим показателем преломления (из оптически менее плотной в более плотную), угол преломления меньше угла падения ($ \gamma < \alpha $). Луч света отклоняется, приближаясь к нормали. При переходе в обратном направлении (из оптически более плотной в менее плотную среду) угол преломления больше угла падения ($ \gamma > \alpha $), и луч отклоняется от нормали.

Ответ:
Закон преломления света формулируется так: падающий луч, преломлённый луч и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости; отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух данных сред, равная отношению абсолютных показателей преломления второй и первой сред: $ \frac{\sin \alpha}{\sin \gamma} = \frac{n_2}{n_1} $.