Chiếu một tia sáng từ không khí vào nước với góc tới 30°. Biết chiết suất nước n=4/3 và tốc độ ánh sáng trong kk là c=3×108 m/s. Tính:
A:Vận tóc á sáng khi truyền trong nước .
B: Góc khúc xạ
C: Góc lệch D
Quảng cáo
1 câu trả lời 337
Để giải bài toán này, ta sẽ lần lượt tính các yêu cầu A, B và C:
### A: Vận tốc ánh sáng khi truyền trong nước
Vận tốc ánh sáng trong một môi trường được tính theo công thức:
\[
v = \frac{c}{n}
\]
Trong đó:
- \( c = 3 \times 10^8 \, \text{m/s} \) (tốc độ ánh sáng trong không khí)
- \( n = \frac{4}{3} \) (chiết suất của nước)
Thay số vào công thức:
\[
v = \frac{3 \times 10^8}{\frac{4}{3}} = 3 \times 10^8 \times \frac{3}{4} = \frac{9 \times 10^8}{4} = 2.25 \times 10^8 \, \text{m/s}
\]
### B: Góc khúc xạ
Áp dụng định luật Snell (định luật khúc xạ):
\[
n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2
\]
Trong đó:
- \( n_1 = 1 \) (chiết suất không khí)
- \( \theta_1 = 30^\circ \)
- \( n_2 = \frac{4}{3} \) (chiết suất nước)
- \( \theta_2 \) là góc khúc xạ cần tìm.
Thay vào công thức:
\[
1 \cdot \sin(30^\circ) = \frac{4}{3} \cdot \sin \theta_2
\]
Biết rằng \( \sin(30^\circ) = \frac{1}{2} \), ta có:
\[
\frac{1}{2} = \frac{4}{3} \sin \theta_2
\]
Giải phương trình:
\[
\sin \theta_2 = \frac{1}{2} \cdot \frac{3}{4} = \frac{3}{8}
\]
Sử dụng máy tính để tìm \( \theta_2 \):
\[
\theta_2 \approx \arcsin\left(\frac{3}{8}\right) \approx 22.03^\circ
\]
### C: Góc lệch \( D \)
Góc lệch được tính bằng:
\[
D = \theta_1 - \theta_2
\]
Thay số vào:
\[
D = 30^\circ - 22.03^\circ \approx 7.97^\circ
\]
### Tóm tắt kết quả:
- **A**: Vận tốc ánh sáng trong nước: \( v \approx 2.25 \times 10^8 \, \text{m/s} \)
- **B**: Góc khúc xạ: \( \theta_2 \approx 22.03^\circ \)
- **C**: Góc lệch: \( D \approx 7.97^\circ \)
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
94192 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
75819 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
51384 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
33655 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
29241

