Условие задачи:

Предельный угол полного внутреннего отражения для льда равен 50°. Определить показатель преломления льда.

Задача №10.4.4 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\alpha_{пр}=50^\circ\), \(n_1-?\)

Решение задачи:

Запишем закон преломления света (также известен как закон преломления Снеллиуса) для случая полного внутреннего отражения при переходе светового луча изо льда в воздух (стоит понимать, что явление полного внутреннего отражения наблюдается лишь при переходе из более плотной оптической среды в менее плотную):

\[{n_1}\sin \alpha_{пр} = {n_2}\sin \beta\]

Здесь \(\alpha_{пр}\) — предельный угол полного внутреннего отражения, \(\beta\) — угол преломления, равный в данном случае 90°, \(n_1\) и \(n_2\) — показатели преломления сред. Показатель преломления воздуха \(n_2\) равен 1. Тогда, так как \(\sin \beta = 1\):

\[{n_1}\sin {\alpha _{пр}} = 1\]

Откуда получим:

\[{n_1} = \frac{1}{{\sin {\alpha _{пр}}}}\]

Задача решена, подставим данные задачи в полученную формулу и посчитаем численный ответ:

\[{n_1} = \frac{1}{{\sin 50^\circ }} = 1,31\]

Ответ: 1,31.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

10.4.3 Определить угол полного внутреннего отражения для алмаза, погруженного в воду
10.4.5 В системах бензин-воздух и стекло-воздух предельные углы полного внутреннего отражения
10.4.6 В алмазе свет распространяется со скоростью 1,22·10^8 м/с. Определить