Точечный источник света находится в жидкости с показателем преломления 1,25 на глубине 0,9 м под свободной поверхностью, точно под центром плавающего тонкого непрозрачного круглого диска. Радиус диска минимален, но ни один луч от источника не выходит в воздух. Затем источник поднимают вертикально на 0,3 м, он остаётся в жидкости под центром диска. На сколько можно уменьшить радиус диска, чтобы свет по-прежнему не выходил в воздух? Показатель преломления воздуха равен 1.
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор
Верный ответ
- B0,40 м
Разбор
Свет не выходит в воздух, если лучи, выходящие за границу диска, испытывают полное внутреннее отражение. Предельный угол: , тогда и . Минимальный радиус диска равен . Для глубины 0,9 м: м. После подъёма источника глубина равна м, и м. Радиус можно уменьшить на м. Значение «0,24 м» получается, если ошибочно взять синус вместо тангенса, «0,225 м» — если взять котангенс вместо тангенса, «0,30 м» — это просто высота подъёма источника.