1)Кут падіння променя на дзеркальну поверхню 40°.Знайдіть кут між падаючим і відбитим променями? 2)Промінь світла падає з повітря у воду.Кут падіння 40°.Знайдіть кут заломлення.Накресліть малюнок.
3)Збірна лінза має фокусну відстань 12см.Яка її оптична сила?
4) Збірна лінза має фокусну відстань 10см,а предмет розташований на відстані 16см
На якій відстані від лінзи розташоване зображення і яке воно?
Для цього використовується закон відбиття світла, який говорить, що кут відбиття дорівнює куту падіння.
Тому кут між падаючим і відбитим променями буде так само дорівнювати 40°.
2) Промінь світла падає з повітря у воду. Кут падіння (θ) дорівнює 40°. Знайдіть кут заломлення. Накресліть малюнок.
Для цього використовується закон заломлення світла, який говорить, що співвідношення синусів кутів падіння і заломлення є сталою величиною, яка залежить від показників заломлення двох середовищ.
sin(θ₁) / sin(θ₂) = n₂ / n₁
Де θ₁ - кут падіння в повітрі, θ₂ - кут заломлення в воді, n₁ - показник заломлення повітря (приблизно 1), n₂ - показник заломлення води (приблизно 1.33).
Підставимо значення:
sin(40°) / sin(θ₂) = 1.33
sin(θ₂) = sin(40°) / 1.33
θ₂ = arcsin(sin(40°) / 1.33)
θ₂ ≈ 29.95°
Отже, кут заломлення води буде приблизно 29.95°.
3) Збірна лінза має фокусну відстань (f) 12 см. Яка її оптична сила?
Оптична сила лінзи вимірюється в діоптріях (D) і розраховується за формулою:
Оптична сила (D) = 1 / фокусна відстань (f)
Оптична сила = 1 / 0.12 м (переведемо 12 см в метри)
Оптична сила ≈ 8.33 D
Отже, оптична сила лінзи становить приблизно 8.33 D.
4) Збірна лінза має фокусну відстань (f) 10 см, а предмет розташований на відстані 16 см.
Для знаходження відстані до зображення використовується формула тонкої збірної лінзи:
1 / f = 1 / o + 1 / i
Де f - фокусна відстань лінзи, o - відстань предмета від лінзи, i - відстань зображення від лінзи.
Підставимо значення:
1 / 0.10 м + 1 / 0.16 м = 1 / i
10 + 6.25 = 1 / i
16.25 = 1 / i
i = 1 / 16.25
i ≈ 0.0615 м (переведемо в см)
i ≈ 6.15 см
Отже, зображення розташоване на відстані приблизно 6.15 см від лінзи. Воно буде відвернутим, зменшеним та реальним (заодною стороною лінзи).