Номер 1, страница 67 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Световые явления. Электромагнитные волны. Самостоятельные работы. СР-50. Дисперсия света. Цвета тел. Вариант 2 - номер 1, страница 67.

Условие.

1. Лучи какого цвета имеют большую скорость распространения в стекле — синего или красного?

Решение.

1. Лучи какого цвета имеют большую скорость распространения в стекле — синего или красного?

Скорость распространения света в среде ($\text{v}$) зависит от абсолютного показателя преломления этой среды ($\text{n}$) и связана со скоростью света в вакууме ($c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с) следующей формулой: $v = \frac{c}{n}$

Показатель преломления среды, в свою очередь, зависит от частоты (и, следовательно, от цвета) проходящего через нее света. Это явление называется дисперсией света. Для стекла, как и для большинства прозрачных веществ, наблюдается нормальная дисперсия. Это означает, что показатель преломления увеличивается с увеличением частоты света (и с уменьшением длины волны).

В спектре видимого света красный цвет имеет самую низкую частоту и самую большую длину волны, а синий цвет имеет более высокую частоту и, соответственно, меньшую длину волны по сравнению с красным.

Таким образом, для стекла показатель преломления для синего света ($n_{синий}$) будет больше, чем показатель преломления для красного света ($n_{красный}$): $n_{синий} > n_{красный}$

Поскольку скорость света в среде обратно пропорциональна показателю преломления, то свет того цвета, для которого показатель преломления меньше, будет распространяться с большей скоростью. Так как $n_{красный} < n_{синий}$, то скорость распространения красных лучей в стекле будет больше, чем синих. $v_{красный} > v_{синий}$

Ответ: большую скорость распространения в стекле имеют лучи красного цвета.