Луч света переходит из стекла, показатель преломления которого равен 1,57, в воду (1,33). Каков угол полного отражения?

Преломление света на границе двух сред подчиняется закону:

sin a/sin g = n₂ / n1 (1),

где а и b - углы падения и преломления соответственно,

n₁ - показатель преломления более плотной среды,

n₂ - показатель преломления менее плотной среды.

Полное внутреннее отражение начинает себя проявлять, когда углу а соответствует угол b = 90°, то есть преломленный луч скользит по границе раздела двух сред. Дальнейшее увеличение угла падения приводит к тому, что луч не проникает во вторую среду, а отражается от нее полностью. Угол падения, для которого угол преломления равен 90°, называется предельным углом полного отражения.

После подстановки sin 90° = 1 в формулу (1) получаем:

sin a = n₂/n₁ = 1,33 / 1,57 = 0,847;

arcsin 0,847 = 58°.

Ответ: Предельный угол полного отражения - 58°.