Der Brechungsindex von Wasser ist 1.33. Wie groß ist der Brechungswinkel, wenn Licht (in Luft) mit einem Einfallswinkel von 24 ° auf Wasser auftrifft?

Antworten:

Es ist $17^circ$ .

Erläuterung:

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Das Snell-Gesetz sagt uns, dass wenn Sie zwei Medien mit Brechungsindex haben $n_1$ und $n_2$ die Gleichung lautet

$n_1sin(theta_1)=n_2sin(theta_2)$

mit $theta_1$ und $theta_2$ der Winkel im ersten Medium bzw. der Winkel im zweiten Medium.

Für uns ist der Anfangswinkel $theta_1=27^circ$ und $n_2=1.33$ .
Um zu berechnen $theta_2$ wir müssen wissen $n_1$ . Wir nehmen an, dass $n_1=1$ für Luft, auch wenn es auf die Dichte und Temperatur davon abhängt.

Dann ist unsere Gleichung

$1*sin(27^circ)=1.33*sin(theta_2)$

$theta_2=arcsin(sin(27^circ)/1.33)approx17^circ$ .