Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3851
2017-07-12 
Световой луч падает по нормали на боковую грань прямой стеклянной призмы, поперечное сечение которой — равнобедренный треугольник, $\alpha = 70^{ \circ}$. Показатель преломления стекла $n = 1,5$. Определите угол между падающим и вышедшим из призмы лучами.
Решение:
Так как луч падает по нормали к боковой грани призмы, то в призме он будет распространяться в том же самом направлении.
Если далее он попадет на другую боковую грань, то на ней он испытывает полное внутреннее отражение и выйдет из призмы через ее основание. Угол падения луча на основание
$i = 180^{ \circ} - \frac{180^{ \circ} - \alpha}{2} - (90^{ \circ} - \alpha) - 90^{ \circ} = 15^{ \circ}$.
Угол преломления на основании
$r = arcsin (n \cdot sin i) \approx 22,8^{ \circ}$.
Следовательно, отклонение вышедшего луча от первоначального направления составит
$\Delta \phi = 2(90^{ \circ} - \alpha) - [r - i] \approx 32,2^{ \circ}$.
Если в призме луч попадает сразу на ее основание, то он испытает на нем полное внутреннее отражение, и попадает на другую грань под углом $i = 0^{ \circ}$. Пройдя через эту грань, не преломившись, он отклонится от первоначального направления на угол
$\Delta \phi = \alpha = 70^{ \circ}$.
Световой луч падает по нормали на боковую грань прямой стеклянной призмы, поперечное сечение которой — равнобедренный треугольник, $\alpha = 70^{ \circ}$. Показатель преломления стекла $n = 1,5$. Определите угол между падающим и вышедшим из призмы лучами.
Решение:
Так как луч падает по нормали к боковой грани призмы, то в призме он будет распространяться в том же самом направлении.
Если далее он попадет на другую боковую грань, то на ней он испытывает полное внутреннее отражение и выйдет из призмы через ее основание. Угол падения луча на основание
$i = 180^{ \circ} - \frac{180^{ \circ} - \alpha}{2} - (90^{ \circ} - \alpha) - 90^{ \circ} = 15^{ \circ}$.
Угол преломления на основании
$r = arcsin (n \cdot sin i) \approx 22,8^{ \circ}$.
Следовательно, отклонение вышедшего луча от первоначального направления составит
$\Delta \phi = 2(90^{ \circ} - \alpha) - [r - i] \approx 32,2^{ \circ}$.
Если в призме луч попадает сразу на ее основание, то он испытает на нем полное внутреннее отражение, и попадает на другую грань под углом $i = 0^{ \circ}$. Пройдя через эту грань, не преломившись, он отклонится от первоначального направления на угол
$\Delta \phi = \alpha = 70^{ \circ}$.
