ГДЗ по физике, 9 класс, Перышкин, номер 43.3

План решения:

Для описания зависимости преломления света от относительного показателя преломления необходимо вспомнить закон Снеллиуса (закон преломления) и определить физический смысл относительного показателя преломления n₂₁. Мы рассмотрим два случая: когда свет переходит в более оптически плотную среду (n₂₁>1) и в менее оптически плотную (n₂₁<1).

Вычисление и анализ:

Закон преломления света формулируется следующим образом: sinα/sinβ=n₂₁ где α — угол падения, β — угол преломления, а n₂₁ — относительный показатель преломления второй среды относительно первой.

Из этой формулы можно выразить синус угла преломления: sinβ=sinα/n₂₁

Рассмотрим зависимость поведения луча от значения n₂₁:

• Если n₂₁>1, то знаменатель больше числителя (при условии, что sinα≤1), следовательно, sinβ<sinα. Поскольку углы лежат в диапазоне от 0^° до 90^°, это означает, что β<α. Луч преломляется к перпендикуляру , восстановленному к границе раздела сред. Это происходит при переходе из оптически менее плотной среды в более плотную.
• Если n₂₁<1, то sinβ>sinα, следовательно, β>α. Луч преломляется от перпендикуляра . Это происходит при переходе из оптически более плотной среды в менее плотную.
• Если n₂₁=1, то β=α. Преломления не происходит, луч проходит границу без изменения направления.

Проверка и вывод:

Чем больше значение относительного показателя преломления n₂₁ (при n₂₁>1), тем меньше становится sinβ при фиксированном угле падения α, а значит, тем сильнее луч отклоняется к нормали. Таким образом, величина преломления (изменение направления распространения света) прямо зависит от модуля разности показателей преломления сред, выраженного через n₂₁.