Луч света падает на равнобедренную призму с преломляющим углом φ=54º и показателем преломления n=1,6 по нормали к ее поверхности (см. рис.2). 1) Постройте ход луча в призме; 2) определите, пол каким углом и через какую грань призмы свет из нее выходит.

Чтобы решить задачу, давайте пройдемся по шагам.

Шаг 1: Построение хода луча в призме

1. Определение углов: У нас есть равнобедренная призма с преломляющим углом φ = 54º. Это означает, что углы при основании равнобедренной призмы равны (φ/2) = 27º.

2. Падение све...: Луч света падает на одну из граней призмы. Поскольку луч падает по нормали к поверхности, угол падения i = 0º.

3. : Используем закон Снеллиуса для определения угла преломления: n2 · sin(r) где n2 = 1.6 (призма), i = 0º, и r — угол преломления. Поскольку sin(0º) = 0, то луч не преломляется, а проходит в призму без изменения направления.

4. : Луч проходит через призму и достигает второй грани. Угол между лучом и нормалью к грани равен 27º.

5. : Угол падения на второй грани равен 27º (угол между лучом и нормалью к грани).

6. : Теперь применим закон Снеллиуса для выхода света из призмы: n2) = n2) где i2 = 1.6, n2 — угол выхода.

Подставим значения: 1.6 · sin(27º) = 1 · sin(r)

3. :

• Сначала найдем sin(27º): sin(27º) ≈ 0.454
• Теперь подставим в уравнение: 1.6 · 0.454 ≈ 0.7264
• Теперь найдем угол выхода r: sin(r) = 0.7264 r ≈ arcsin(0.7264) ≈ 46.5º

1. Луч света проходит через призму, не преломляясь на первой грани, и преломляется на второй грани под углом 46.5º.
2. Свет выходит из призмы под углом 46.5º через вторую грань.