Раздел 16. Преломление света на плоской границе.

1. Показатель преломления стекла равен 1,5. Луч света падает на стекло пол углом 45. Каким будет угол преломления луча?

2. (д) Показатель преломления воды равен 1,33. Каков угол падения луча на воду, если угол преломления составляет 30?

3. Ф онарик аквалангиста, находящегося в воде, светит вверх, но под углом  = 30 к поверхности воды. Показатель преломления воды n = 1,33. Под каким углом  к поверхности воды лучи света выходят?

4. Л уч света падает на стол под углом  = 60 к поверхности стола (см. рис.). На какое расстояние x сместится пятно от луча на столе, если на стол положить стеклянную пластину толщиной d = 3 см с показателем преломления n = 1,5?

5. На поверхности воды с показателем преломления n = 1,33 в водоеме глубиной H = 3 м плавает круглый плот радиусом r = 2 м. Над серединой плота, на высоте h = 1 м от него, находится светящая лампочка (см. рис.). Найдите радиус R тени от плота на дне водоема.

6. (д) На поверхности воды с показателем преломления n = 1,33 плавает круглый плот радиусом r = 2 м. Под серединой плота, на глубине H = 5 м, находится светящая лампочка. На высоте h = 20 м от поверхности плота летает вертолет. Определите диаметр D зоны над плотом, в которой с вертолета не виден свет лампочки, идущий из воды.

7. Н а стеклянную плоскопараллельную пластину толщиной d = 5 см падает луч света под углом  = 30. Часть света отражается от передней поверхности стекла, а часть, пройдя в стекло, отражается от задней поверхности, после чего возвращается обратно, в воздух (см. рис.). Расстояние между точками отражения первого луча и выхода второго l = 3,4 см. Найдите показатель преломления n стекла.

8. (*) Человек смотрит перпендикулярно поверхности стеклянной пластины на ее тыльную сторону, на которую нанесена чернильная точка. Человеку кажется, что толщина стекла h = 3 мм. Показатель преломления стекла n = 1,6. Чему равна реальная толщина H пластины?

9. Абсолютный показатель преломления некоторого сорта стекла равен 1,58. Чему равна скорость света в таком стекле?

10. (д) Скорость света в воздухе c  300000 км/с, а в некоторой жидкости она составляет величину v = 180000 км/с. Луч света падает на границу раздела воздуха и жидкости под углом  = 45 со стороны воздуха. Под каким углом  луч преломится в жидкость?

Р аздел 17. Полное внутреннее отражение.

1. Н а дне водоема глубиной H = 2 м находится точечный источник света. Показатель преломления воды n = 1,33. Каким должен быть диаметр D круглого плота, плавающего на поверхности воды, серединой – точно над источником, чтобы свет от источника не мог выйти из воды?

2. (д) Водоем имеет глубину H = 1 м. Показатель преломления воды n = 4/3. На поверхности воды плавает большой круглый плот диаметром D = 10 м. Найдите диаметр d тени от плота на дне водоема при освещении рассеянным светом, т.е. в пасмурный день, когда свет идет к воде и плоту со всех направлений небесной полусферы ?

3. С ветовод изготовлен из материала с показателем преломления n = 1,5. В световод пускают параллельный световой пучок вдоль оси световода. Под каким наибольшим углом  можно согнуть световод, чтобы оставалась гарантия невыхода света из него через боковые поверхности?