1. Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред. Угол падения равен 50°, угол между отраженным лучом и преломленным 100°. Чему равен угол преломления? 2. Угол между падающим лучом и плоским зеркалом в два раза больше угла между падающим лучом и отражённым. Чему равен угол падания? 3. Постройте изображение данного предмета (Рис.) в линзе. Какое это изображение. 4. Из двух часовых стёкол склеили "выпуклую линзу". Как будет действовать эта линза на пучок лучей в воде?

Решение. 1). Известно, что луч света падает на плоскую границу раздела двух сред, при этом угол падения равен α = 50°. Тогда угол отражения, по закону отражения, будет β = α = 50°. Угол между отражённым лучом и границей раздела двух сред будет 90° - β = 90° - 50° = 40°. Угол между границей раздела двух сред и преломленным лучом будет φ - 40° = 100° - 40° = 60°, так как, по условию, угол между отраженным лучом и преломленным φ = 100°. Угол преломления γ = 90° - 60° = 30°. Ответ: угол преломления 30°. 2). Пусть угол падения α = х°, тогда угол отражения, по закону отражения, будет β = α = х°, а угол между падающим лучом и отражённым лучами будет β + α = 2 ∙ х°. Тогда, угол между падающим лучом и плоским зеркалом будет 90° - α = 90° - х°. Зная, что угол между падающим лучом и плоским зеркалом в два раза больше угла между падающим лучом и отражённым, составляем уравнение: 90° - х° = 2 ∙ (2 ∙ х°); х° = 18°. Ответ: угол падения составляет 18°. 3). Изображение мнимое, прямое, уменьшенное. 4). Ответ: если из двух часовых стёкол склеить выпуклую воздушную линзу, то в оптически более плотной среде - в воде, она будет действовать на пучок лучей как рассеивающая линза.