Задание №13 ЕГЭ Физика с ответом и решением
Ответ: 0,625
Условие
Чему равен sin угла полного внутреннего отражения при переходе света из вещества, где скорость света равна 0,5c, в вещество, где скорость света равна 0,8 c? (c — скорость света в вакууме.)
Подсказки — как подойти к решению
- Найди показатели преломления сред через скорость света: n = c/v, поэтому среда, в которой свет идёт медленнее, оптически плотнее. Проверь по условию, в какую сторону идёт луч.
- Запиши условие предельного угла: sin β = 1, тогда из закона Снеллиуса sin α = n₂/n₁ = v₁/v₂ — скорости подставляй в порядке движения луча от плотной среды к менее плотной.
Решение
Скорость света в среде связана с ее абсолютным показателем преломления и скоростью света в вакууме с соотношением n v = c. Следовательно, чем меньше скорость света в веществе, тем больше ее показатель преломления, тем более оптически плотной она является. Явление полного внутреннего отражения наблюдается при переходе света из среды оптически более плотной в среду оптически менее плотную. Предельный угол падения луча определяется тем условием, что преломленный луч идет параллельно границе раздела двух сред, то есть sin угла преломления равен 1. Поэтому, согласно закону Снеллиуса, для sin предельного угла полного внутреннего отражения имеем:
(sin α)/(1) = n₂/n₁ = v ₁/v ₂ = 0,5c/0, 8c = 0,625.
Ответ: 0,625.
Типичные ошибки
- Ученик считает, что показатель преломления растёт со скоростью света в среде, и делит большую скорость на меньшую: выходит значение больше единицы, которого синус угла дать не может.
В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №13 по физике · Разбор темы №13 с нуля