- Сформулируйте законы преломления света. Сделайте рисунок.
1) Луч падающий, луч преломлённый и нормаль к границе раздела двух сред (границе раздела двух сред, на которой и происходит преломление) в точке падения лежат в одной плоскости.
2) Угол преломления связан с углом падения формулой:
n_1\cdot \sin{α}=n_2\cdot \sin{β};
где n_1~- абсолютный показатель преломления первой среды, в которой лежит падающий (то есть движущийся к границе раздела этих двух сред) луч,
α~- угол падения,
n_2~- абсолютный показатель преломления второй среды, в которой лежит преломлённый (то есть движущийся от границы раздела этих двух сред, во второй среде) луч,
β~- угол преломления (угол между преломлённым лучом и этой (той о которой говорится в 1-ом законе преломления) нормалью).
Луч, падающий из первой среды во вторую и преломляющийся на границе раздела этих сред изображён на рис. 136.
Рис. 136. Законы преломления света.
Вид вдоль границы раздела двух сред, на которой происходит преломление.
Буквой n_1 в кружочке обозначена первая среда и её абсолютный показатель преломления.
Буквой n_2 в кружочке обозначена вторая среда и её абсолютный показатель преломления.
Горизонтальная линия — граница раздела этих двух сред.
Луч падает на эту поверхность в её точку \mathrm{A}.
Падающий луч изображён лучом, на котором поставлена стрелочка, направленная к границе раздела этих двух сред;
преломлённый луч изображён лучом, на котором поставлена стрелочка направленная от границы раздела этих двух сред.
Нормаль, проведённая к этой поверхности в точке \mathrm{A}, обозначена буквой \mathrm{n}.
α~- угол падения (угол между падающим лучом и этой нормалью).
β~- угол преломления (угол между преломлённым лучом и этой нормалью). - Запишите формулу для абсолютного показателя преломления среды.
n_{абс}=\large \frac{c}{v};
где n_{абс}~- абсолютный показатель преломления этой среды (абсолютный показатель преломления среды ещё иногда называют оптической плотностью этой среды),
c~- скорость распространения света в вакууме,
v~- скорость распространения света в этой среде. - В чём измеряется абсолютный показатель преломления среды в СИ?
Абсолютный показатель преломления среды — безразмерная величина. - Чему равен абсолютный показатель преломления вакуума?
Абсолютный показатель преломления вакуума равен 1. - Какой абсолютный показатель преломления у веществ в рамках ЕГЭ?
Абсолютный показатель преломления веществ в рамках ЕГЭ больше или равен 1-це. - Чему примерно равен абсолютный показатель преломления воздуха?
Абсолютный показатель преломления воздуха примерно равен 1. - Запишите две формулы для относительного показателя преломления второй среды относительно первой.
n_{отн}=\large \frac{n_2}{n_1}\normalsize=\large \frac{v_1}{v_2};
где n_{отн}~- относительный показатель преломления второй среды относительно первой,
n_2~- абсолютный показатель преломления второй среды,
n_1~- абсолютный показатель преломления первой среды,
v_1~- скорость распространения света в первой среде,
v_2~- скорость распространения света во второй среде. - В чём измеряется относительный показатель преломления среды в СИ?
Относительный показатель преломления среды — безразмерная величина. - Постройте ход луча в призме.
Пусть луч падает на призму, как показано на рис. 137.
Рис 137. Ход луча в призме.
Вид направлен перпендикулярно торцу (основанию этой призмы).
Буква n_1 в кружочке обозначает первую среду (среду, окружающую призму из которой луч падает на призму и в которую луч выходит из призмы) и её абсолютный показатель преломления.
Буква n_2 в кружочке обозначает вещество1 из которого состоит призма и его абсолютный показатель преломления.
\mathrm{A_1}~- точка в которой луч падает из первой среды (среды с показателем преломления n_1) на призму.
\mathrm{A_2}~- точка в которой луч выходит из призмы в первую среду.
\mathrm{n_{A1}}~- нормаль, проведённая к поверхности призмы в точке \mathrm{A_1}.
\mathrm{n_{A2}}~- нормаль, проведённая к поверхности призмы в точке \mathrm{A_2}.
α_1~- угол падения луча при его переходе из первой среды в призму,
β_1~- угол преломления луча при его переходе из первой среды в призму,
α_2~- угол падения луча при его переходе из призмы в первую среду (обозначен на рисунке одной волнистой дужкой, чтобы не рисовать три обычных дужки),
β_2~- угол преломления луча при его переходе из призмы в первую среду (обозначен на рисунке двумя волнистыми дужками, чтобы не рисовать три обычных дужки).
Пусть n_2>n_1 тогда по закону преломления света β_1 будет меньше, чем α_1, а β_2 будет больше, чем α_2. - Запишите формулу для соотношения частот при переходе монохроматического света через границу раздела двух сред.
ν_1=ν_2;
где ν_1~- частота этого света в первой среде,
ν_2~- частота этого света во второй среде. - Что такое монохроматический свет?
Монохроматический свет — это свет, состоящий из электромагнитных волн только одной частоты. - Запишите формулу для соотношения длин волн при переходе монохроматического света через границу раздела двух сред.
n_1\cdot λ_1=n_2\cdot λ_2;
где n_1~- абсолютный показатель преломления первой среды,
λ_1~- длина волны этого света в первой среде,
n_2~- абсолютный показатель преломления второй среды,
λ_2~- длина волны этого света во второй среде.