Вариант 7, страница 84 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Самостоятельные работы. СР-14. Отражение света. Плоское зеркало - страница 84.

Условие.

1. Когда классная доска отсвечивает, то написанное на ней плохо видно. Почему?

2. Угол падения луча на плоское зеркало увеличился от 35 до 50°. Как изменится угол между падающим и отражённым лучами?

Решение.

1. Когда мы смотрим на классную доску, мы видим написанное на ней благодаря диффузному, или рассеянному, отражению света. Поверхность доски и мел являются шероховатыми, поэтому свет, падающий на них, отражается во все стороны. Мел рассеивает больше света, чем тёмная поверхность доски, поэтому на фоне доски буквы выглядят светлыми и контрастными.

Когда доска отсвечивает, это означает, что помимо диффузного происходит и зеркальное отражение. Гладкая или глянцевая поверхность доски может работать как зеркало, отражая свет от источника (окна или лампы) направленным пучком. Этот направленный отражённый свет, называемый бликом, попадает прямо в глаза наблюдателю. Яркость этого блика значительно превышает яркость рассеянного света от мела. В результате наш глаз не может одновременно воспринять и очень яркий блик, и слабое изображение букв. Контрастность резко падает, и написанное становится плохо различимым или невидимым.

Ответ: Написанное плохо видно, потому что от доски происходит зеркальное отражение света от источника освещения (блик). Этот яркий отражённый свет попадает в глаза и своей интенсивностью мешает различить более слабое, рассеянное отражение света от надписи мелом.

2. Дано:

Начальный угол падения: $\alpha_1 = 35^\circ$

Конечный угол падения: $\alpha_2 = 50^\circ$

Найти:

Изменение угла между падающим и отражённым лучами ($\Delta\gamma$).

Решение:

Согласно закону отражения света, угол падения луча ($\alpha$) равен углу отражения ($\beta$). Углы измеряются относительно перпендикуляра (нормали), восстановленного к поверхности в точке падения луча.

$\alpha = \beta$

Угол $\gamma$ между падающим и отражённым лучами представляет собой сумму угла падения и угла отражения:

$\gamma = \alpha + \beta$

Используя закон отражения, можем записать:

$\gamma = \alpha + \alpha = 2\alpha$

Сначала найдём угол $\gamma_1$ для начального случая, когда угол падения был $\alpha_1 = 35^\circ$:

$\gamma_1 = 2 \cdot \alpha_1 = 2 \cdot 35^\circ = 70^\circ$

Теперь найдём угол $\gamma_2$ для конечного случая, когда угол падения стал $\alpha_2 = 50^\circ$:

$\gamma_2 = 2 \cdot \alpha_2 = 2 \cdot 50^\circ = 100^\circ$

Чтобы найти, как изменился угол, вычтем из конечного значения начальное:

$\Delta\gamma = \gamma_2 - \gamma_1 = 100^\circ - 70^\circ = 30^\circ$

Поскольку результат положительный, угол между падающим и отражённым лучами увеличился.

Ответ: Угол между падающим и отражённым лучами увеличится на $30^\circ$.