Номер 4, 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. Вопросы - номер 4, страница 271.

Условие.

4. Какие значения имеют абсолютные показатели преломления большинства газов и паров при нормальных условиях?

Решение.

Абсолютный показатель преломления вещества $\text{n}$ определяется как отношение скорости света в вакууме $\text{c}$ к скорости света в этом веществе $\text{v}$:

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

Для вакуума, по определению, показатель преломления равен 1, так как скорость света в нём максимальна. В любой другой среде скорость света меньше, чем в вакууме, поэтому абсолютный показатель преломления любой среды всегда больше единицы ($n > 1$).

Газы и пары при нормальных условиях (температура 0°C и давление 101325 Па) имеют очень низкую плотность по сравнению с жидкостями и твердыми телами. Это означает, что расстояние между молекулами газа значительно больше их размеров. Из-за этого свет, распространяясь в газе, взаимодействует с малым количеством частиц на своем пути, и его скорость лишь незначительно уменьшается по сравнению со скоростью в вакууме.

Таким образом, для большинства газов и паров при нормальных условиях скорость света $\text{v}$ очень близка к скорости света в вакууме $\text{c}$. Следовательно, их абсолютные показатели преломления очень близки к 1, но все же немного больше.

Например:

• Показатель преломления воздуха: $n_{воздух} \approx 1.000293$
• Показатель преломления гелия: $n_{гелий} \approx 1.000036$
• Показатель преломления водяного пара (при 100°C): $n_{пар} \approx 1.00026$

В большинстве инженерных и школьных задач, не требующих высокой точности, показатель преломления воздуха и других газов часто принимают равным 1.

Ответ: Абсолютные показатели преломления большинства газов и паров при нормальных условиях имеют значения, очень близкие к единице (незначительно больше 1).