Question

Đã trả lời bởi chuyên gia

Answer 1

Chiết suất của nước \( n = \frac{4}{3} \)

Tốc độ ánh sáng trong không khí \( c = 3 \times 10^8 \, \text{m/s} \)

Vận tốc của ánh sáng trong một môi trường có chiết suất \( n \) được tính bằng công thức:
\[
v = \frac{c}{n}
\]
Thay giá trị vào, ta có:
\[
v = \frac{3 \times 10^8 \, \text{m/s}}{\frac{4}{3}} = 3 \times 10^8 \times \frac{3}{4} = 2.25 \times 10^8 \, \text{m/s}
\]
Vậy, vận tốc của ánh sáng khi truyền trong nước là \( 2.25 \times 10^8 \, \text{m/s} \).

Để tính góc khúc xạ, ta sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng (Snell):
\[
n_1 \sin i = n_2 \sin r
\]
Trong đó:
- \( n_1 \) là chiết suất của không khí (lấy xấp xỉ \( n_1 = 1 \))
- \( i \) là góc tới
- \( n_2 = \frac{4}{3} \) là chiết suất của nước
- \( r \) là góc khúc xạ cần tìm

\[
\sin r = \frac{n_1}{n_2} \sin i = \frac{1}{\frac{4}{3}} \sin i = \frac{3}{4} \sin i
\]
Vậy góc khúc xạ \( r \) sẽ là:
\[
r = \arcsin\left(\frac{3}{4} \sin i\right)
\]

Answer 2

Để giải bài này, chúng ta sẽ thực hiện từng phần như sau:

a. Vận tốc của ánh sáng khi truyền trong nước
Ta có công thức tính vận tốc của ánh sáng trong nước:

v=cnv = \frac{c}{n}v=ncTrong đó:

c=3×108 m/sc = 3 \times 10^8 \, \text{m/s}c=3×108m/s là vận tốc ánh sáng trong không khí,
n=43n = \frac{4}{3}n=34 là chiết suất của nước.
Thay các giá trị vào:

v=3×1084/3=3×108×34=2.25×108 m/sv = \frac{3 \times 10^8}{4/3} = \frac{3 \times 10^8 \times 3}{4} = 2.25 \times 10^8 \, \text{m/s}v=4/33×108=43×108×3=2.25×108m/sVậy vận tốc của ánh sáng khi truyền trong nước là v=2.25×108 m/sv = 2.25 \times 10^8 \, \text{m/s}v=2.25×108m/s.

b. Góc khúc xạ
Sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng (định luật Snell):

n1sin⁡i=n2sin⁡rn_1 \sin i = n_2 \sin rn1sini=n2sinrVới:

n1=1n_1 = 1n1=1 (chiết suất của không khí),
n2=43n_2 = \frac{4}{3}n2=34 (chiết suất của nước),
iii là góc tới,
rrr là góc khúc xạ.
Do đó:

sin⁡r=n1n2sin⁡i=14/3sin⁡i=34sin⁡i\sin r = \frac{n_1}{n_2} \sin i = \frac{1}{4/3} \sin i = \frac{3}{4} \sin isinr=n2n1sini=4/31sini=43siniVậy, góc khúc xạ rrr sẽ là:

r=arcsin⁡(34sin⁡i)r = \arcsin \left( \frac{3}{4} \sin i \right)r=arcsin(43sini)Bạn có thể thay giá trị của iii vào công thức trên để tìm rrr.

...Xem thêm

Answer 3