Чему равен угол падения луча, если преломлённый луч перпендикулярен границе раздела сред?

Если преломлённый луч перпендикулярен границе раздела сред, это означает, что луч падает под углом, называемым предельным углом преломления или углом полного отражения.

Угол падения, при котором луч полностью отражается внутри среды, зависит от показателей преломления двух сред, через которые происходит преломление. Этот угол может быть рассчитан с использованием закона Снеллиуса.

Закон Снеллиуса формулирует соотношение между углами падения и преломления для двух сред:

n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2),

где n1 и n2 — показатели преломления первой и второй сред соответственно, θ1 — угол падения, θ2 — угол преломления.

Когда луч падает под углом, при котором угол преломления становится 90 градусов (то есть преломленный луч перпендикулярен границе раздела сред), это означает, что sin(θ2) = 1.

Используя закон Снеллиуса и условие sin(θ2) = 1, мы можем записать:

n1 * sin(θ1) = n2.

Таким образом, угол падения луча равен предельному углу преломления, который можно выразить как:

θ1 = arcsin(n2/n1).

Здесь arcsin — обратная функция синуса.

Итак, угол падения луча, если преломлённый луч перпендикулярен границе раздела сред, равен arcsin(n2/n1), где n1 и n2 — показатели преломления первой и второй сред соответственно.