Номер 1, страница 271 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 8. Оптика. Параграф 43. Закон преломления света на плоской границе двух однородных прозрачных сред. Упражнения - номер 1, страница 271.

Условие.

1. Луч жёлтого света из воздуха падает на поверхность воды под углом $\alpha = 30^{\circ}$. Определите синусы углов преломления и отражения этого луча.

Решение.

Дано:

Угол падения луча, $\alpha = 30^\circ$
Среда 1: воздух, показатель преломления $n_1 \approx 1$
Среда 2: вода, показатель преломления для желтого света $n_2 \approx 1.33$

Найти:

$\sin(\gamma)$ - синус угла отражения
$\sin(\beta)$ - синус угла преломления

Решение:

При падении луча света на границу раздела двух сред происходят явления отражения и преломления.

1. Синус угла отражения.

Согласно закону отражения света, угол отражения $\gamma$ равен углу падения $\alpha$.
$\gamma = \alpha = 30^\circ$
Следовательно, синус угла отражения равен синусу угла падения:
$\sin(\gamma) = \sin(\alpha) = \sin(30^\circ) = 0.5$

2. Синус угла преломления.

Для определения синуса угла преломления $\beta$ используется закон преломления света (закон Снеллиуса):
$n_1 \sin(\alpha) = n_2 \sin(\beta)$
где $n_1$ — показатель преломления первой среды (воздуха), $n_2$ — показатель преломления второй среды (воды).

Выразим синус угла преломления из этой формулы:
$\sin(\beta) = \frac{n_1}{n_2} \sin(\alpha)$
Подставим числовые значения:
$\sin(\beta) = \frac{1}{1.33} \cdot \sin(30^\circ) = \frac{1}{1.33} \cdot 0.5 \approx 0.3759...$
Округляя результат до трёх значащих цифр, получаем:
$\sin(\beta) \approx 0.376$

Ответ: синус угла отражения равен 0.5; синус угла преломления приблизительно равен 0.376.