Номер 3, страница 116 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Угол преломления — это угол между преломлённым лучом и перпендикуляром (нормалью), восстановленным в точке падения луча к границе раздела двух сред. Факторы, влияющие на этот угол, описываются законом преломления света (законом Снеллиуса).

Закон Снеллиуса записывается следующей формулой:

$n_1 \sin\alpha = n_2 \sin\beta$

где $n_1$ — показатель преломления первой среды (из которой свет падает), $\alpha$ — угол падения, $n_2$ — показатель преломления второй среды (в которую свет переходит), а $\beta$ — искомый угол преломления.

Из этой формулы можно выразить синус угла преломления:

$\sin\beta = \frac{n_1}{n_2} \sin\alpha$

Анализируя это выражение, можно сделать вывод, что угол преломления зависит от следующих факторов:

1. Угол падения ($\alpha$)

Угол преломления напрямую зависит от угла падения. При изменении угла, под которым луч света попадает на границу раздела сред, угол преломления также изменяется. Чем больше угол падения (в диапазоне от 0° до 90°), тем больше и угол преломления. При перпендикулярном падении луча ($\alpha = 0^\circ$) преломления не происходит, и луч продолжает распространяться прямолинейно ($\beta = 0^\circ$).

2. Оптические свойства двух сред (показатели преломления $n_1$ и $n_2$)

Угол преломления определяется соотношением показателей преломления двух сред ($\frac{n_1}{n_2}$). Показатель преломления характеризует оптическую плотность среды.
• Если свет переходит из среды с меньшим показателем преломления в среду с большим (например, из воздуха в воду, $n_1 < n_2$), то угол преломления будет меньше угла падения ($\beta < \alpha$).
• Если свет переходит из среды с большим показателем преломления в среду с меньшим (например, из стекла в воздух, $n_1 > n_2$), то угол преломления будет больше угла падения ($\beta > \alpha$).

3. Длина волны света ($\lambda$)

Показатель преломления вещества зависит от длины волны (то есть от цвета) проходящего через него света. Это явление называется дисперсией света. Как правило, для видимого спектра, чем короче длина волны, тем больше показатель преломления. Это означает, что фиолетовый свет ($\lambda \approx 400$ нм) преломляется сильнее, чем красный свет ($\lambda \approx 700$ нм). Таким образом, для разных цветов одного и того же пучка белого света угол преломления будет различным.

Ответ: Угол преломления зависит от угла падения света, от оптических свойств двух сред (их показателей преломления), а также от длины волны (цвета) самого света.