Упр. № Ход лучей на границе сред
Начертите ход световых лучей, которые падают на границу «вода — воздух» под углом 30° и 60°.
Решение
Дано: переход «вода — воздух»; ; ; ; .
Решение:
Проводим горизонтальную границу сред и перпендикуляр к ней в точке падения. Вода расположена снизу, воздух — сверху. Углы падения откладываем от перпендикуляра, а не от поверхности.
Для луча с по закону преломления (§ ) . Отсюда . Рисуем преломлённый луч в воздухе дальше от перпендикуляра, чем падающий.
Для луча с вычисляем . Синус угла преломления не может превышать , поэтому преломлённого луча нет. По § предельный угол для границы «вода — воздух» равен примерно ; , следовательно, происходит полное внутреннее отражение. Отражённый луч строим в воде симметрично падающему относительно перпендикуляра; его угол отражения равен .
Для угла строим отражённый луч по другую сторону перпендикуляра, но также в воде:
Ответ
При падении под угол преломления около ; при падении под происходит полное внутреннее отражение.
