Question

1. Три плоскопараллельные стеклянные пластинки одинаковой толщины, но с различными показателями преломления сложены вплотную друг к другу. Из воздуха на поверхность верхней пластинки в точку А падает луч света под углом α0. В точке В луч света выходит обратно в воздух. Точки А и В смещены друг относительно друга вдоль пластинок на расстояние x. Среднюю пластинку заменяют на другую  — такой же толщины, но с меньшим показателем преломления. Как в результате этого изменятся расстояние x и угол преломления света при переходе из второй пластинки в третью?  Ответ подтвердите рисунком. (1 балл)

Answer 1

Здравствуйте! 

Согласно закону преломления Снеллиуса, синусы углов падения и преломления при выходе света из одной среды в другую связаны с показателями преломления соотношением

Запишем закон преломления при переходе из воздуха в первую пластинку

Накрест лежащие углы равны и тогда для границы между первой и второй пластинками справедливо

Для границы между второй и третьей пластинками справедливо

где   — угол преломления света при переходе из второй пластинки в третью.

Соберем все уравнения вместе и получим

Отсюда видно, что угол преломления не зависит от показателя преломления второй пластинки и при ее замене он не поменяется.

Расстояние x складывается из трех отклонений первоначального луча в трех пластинках, его можно найти по формуле

Здесь уменьшается с ростом показателя преломления второй пластинки, а значит и расстояние x также уменьшится.

Рисунком как объяснить не знаю,ибо на вашем рисунке уже все указано