Номер 9, страница 22, часть 3 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев
Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Боков П. Ю., Вишнякова Е. А.
Тип: рабочая тетрадь
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Часть: 3
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-5-09-098826-1 (ч.1) 978-5-09-098880-3 (ч.2) 978-5-09-098881-0 (ч.3)
Популярные ГДЗ в 9 классе
Часть 3. Глава 8. Оптика. Параграф 41. Законы отражения света - номер 9, страница 22.
№9 (с. 22)
Условие. №9 (с. 22)
скриншот условия

9. На плоское зеркало падает луч света. Определите, на какой угол изменит направление отражённый луч света после поворота зеркала на угол $\alpha = 30^\circ$ вокруг оси, лежащей в плоскости зеркала и перпендикулярной плоскости падения. Сделайте поясняющий рисунок.
Решение.
Решение. №9 (с. 22)
Дано:
Угол поворота зеркала: $\alpha = 30^\circ$
Найти:
Угол изменения направления отражённого луча: $\Delta\phi$
Решение:
Согласно закону отражения света, угол падения луча равен углу отражения ($i=r$), причём падающий луч, отражённый луч и перпендикуляр (нормаль) к отражающей поверхности, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.
1. Начальное состояние (до поворота зеркала)
Пусть луч падает на зеркало под углом $i_1$ к нормали $N_1$. Тогда угол отражения равен $r_1 = i_1$. Угол между падающим и отражённым лучом составляет $\phi_1 = i_1 + r_1 = 2i_1$.
2. Поворот зеркала и новое состояние
Зеркало поворачивают на угол $\alpha$. Вместе с зеркалом на тот же угол $\alpha$ поворачивается и нормаль к его поверхности. Пусть новое положение нормали — $N_2$. Угол между нормалями $N_1$ и $N_2$ равен $\alpha$.
Направление падающего луча остаётся неизменным. Новый угол падения $i_2$ — это угол между падающим лучом и новой нормалью $N_2$. В зависимости от направления поворота зеркала (к падающему лучу или от него), новый угол падения будет связан со старым соотношением:
$i_2 = i_1 + \alpha$ или $i_2 = i_1 - \alpha$.
Новый угол отражения, согласно закону отражения, будет равен новому углу падения: $r_2 = i_2$.
Угол между падающим и новым отражённым лучом составит $\phi_2 = i_2 + r_2 = 2i_2$.
3. Определение угла изменения направления отражённого луча
Искомый угол $\Delta\phi$ — это угол между первоначальным направлением отражённого луча и новым направлением. Он равен модулю разности углов отклонения отражённого луча от падающего до и после поворота:
$\Delta\phi = |\phi_2 - \phi_1| = |2i_2 - 2i_1| = 2|i_2 - i_1|$
Так как $i_2 = i_1 \pm \alpha$, то $|i_2 - i_1| = |(i_1 \pm \alpha) - i_1| = |\pm \alpha| = \alpha$.
Подставляя это в выражение для $\Delta\phi$, получаем:
$\Delta\phi = 2\alpha$
Таким образом, при повороте зеркала на некоторый угол $\alpha$ отражённый луч поворачивается в ту же сторону на вдвое больший угол $2\alpha$.
4. Вычисление
Подставим заданное значение угла поворота зеркала $\alpha = 30^\circ$:
$\Delta\phi = 2 \times 30^\circ = 60^\circ$
Поясняющий рисунок:
На рисунке: I – падающий луч; M₁, N₁ – начальное положение зеркала и нормали; R₁ – отражённый луч до поворота; M₂, N₂ – положение зеркала и нормали после поворота на угол α; R₂ – отражённый луч после поворота. Угол между отражёнными лучами R₁ и R₂ равен 2α.
Ответ: направление отражённого луча света изменится на $60^\circ$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 9 расположенного на странице 22 для 3-й части к рабочей тетради 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №9 (с. 22), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Боков (Павел Юрьевич), Вишнякова (Екатерина Анатольевна), 3-й части ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.