В плоскости экрана находится источник света, испускающий узкий пучок лучей под углом

Условие задачи:

В плоскости экрана находится источник света, испускающий узкий пучок лучей под углом 30° к поверхности экрана. Лучи отражаются от параллельного экрану зеркала, расположенного на расстоянии 1,5 м от экрана, и снова попадают на экран. Определить длину пути лучей света.

Задача №10.1.4 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\alpha=30^\circ\), \(h=1,5\) м, \(L-?\)

Решение задачи:

Схема к решению задачиЧтобы решить данную задачу, необходимо выполнить рисунок: изобразить источник света, экран, лежащий в плоскости источника света, и зеркало, параллельное экрану и находящее на расстоянии \(h\) от экрана. Далее нужно показать исходящий от источника света под углом \(\alpha\) к плоскости экрана узкий пучок лучей, который, отразившись от зеркала, попадет на тот самый экран. Для построения хода пучка необходимо воспользоваться законом отражения (угол падения должен быть равен углу отражения).

Так как зеркало параллельно экрану, то угол ABO является прямым (угол между нормалью к зеркалу, равный 90°, и угол ABO – односторонние). Тогда прямоугольные треугольники ABO и ABC равны по стороне AB и двум углам. Значит, искомое расстояние \(L\) можно найти как удвоенную длину гипотенузы AO, которую, в свою очередь, можно найти через угол \(\alpha\) и противолежащий к нему катет \(h\). Поэтому:

\[L = 2\frac{h}{{\sin \alpha }}\]

Численный ответ задачи равен:

\[L = 2 \cdot \frac{{1,5}}{{\sin 30^\circ }} = 6\;м\]

Ответ: 6 м.

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

Смотрите также задачи:

10.1.3 В плоскости экрана находится источник света, испускающий узкий пучок лучей под углом
10.1.5 Луч света падает на систему двух взаимно перпендикулярных зеркал. Угол падения
10.1.6 Над центром круглого бассейна радиусом 5 м, залитого до краев водой, висит лампа

Пожалуйста, поставьте оценку
( 4 оценки, среднее 5 из 5 )
Вы можете поделиться с помощью этих кнопок:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: