Номер 2, страница 141, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 10. Электромагнитная природа света. Параграф 95. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 2, страница 141.

Условие.

2. Показатель преломления стекла для красных лучей (759 нм) равен 1,510, а для фиолетовых (397 нм) — 1,531. Определите скорости распространения красных и фиолетовых лучей в стекле.

Решение.

Дано:

Показатель преломления стекла для красных лучей, $n_к = 1.510$

Показатель преломления стекла для фиолетовых лучей, $n_ф = 1.531$

Скорость света в вакууме, $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с

Найти:

Скорость распространения красных лучей в стекле, $v_к$

Скорость распространения фиолетовых лучей в стекле, $v_ф$

Решение:

Абсолютный показатель преломления среды $\text{n}$ определяется как отношение скорости света в вакууме $\text{c}$ к скорости света в данной среде $\text{v}$. Это можно выразить формулой:

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

Из этой формулы мы можем выразить скорость распространения света в среде:

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

Применим эту формулу для нахождения скоростей красных и фиолетовых лучей в стекле, используя соответствующие им показатели преломления.

Скорость распространения красных лучей

Подставим в формулу значение показателя преломления для красных лучей $n_к = 1.510$:

$v_к = \frac{c}{n_к} = \frac{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}}{1.510} \approx 1.98675 \cdot 10^8 \text{ м/с}$

Скорость распространения фиолетовых лучей

Подставим в формулу значение показателя преломления для фиолетовых лучей $n_ф = 1.531$:

$v_ф = \frac{c}{n_ф} = \frac{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}}{1.531} \approx 1.95950 \cdot 10^8 \text{ м/с}$

Округлим полученные результаты до трёх значащих цифр.

Ответ:

Скорость распространения красных лучей в стекле составляет приблизительно $1.99 \cdot 10^8$ м/с, а скорость распространения фиолетовых лучей — приблизительно $1.96 \cdot 10^8$ м/с.