Когда лучи солнца падают на поверхность воды под углом 30°, они преломляются при входе в воду. Поскольку шест полностью находится под водой, лучи проходят через него и образуют тень на дне пруда.
Для определения длины тени от шеста на дне пруда воспользуемся законом преломления света. Известно, что показатель преломления воды равен 1,33.
Формула, описывающая преломление света при переходе из одной среды в другую: n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂),
где n₁ и n₂ - показатели преломления первой и второй сред соответственно, а θ₁ и θ₂ - углы падения и преломления.
В данном случае лучи света падают с поверхности воды (с показателем преломления 1) на воду (с показателем преломления 1,33), поэтому можем записать: 1 * sin(30°) = 1,33 * sin(θ₂).
Из этого уравнения мы можем определить угол преломления внутри воды. Далее, используя геометрические соображения, можно вычислить длину тени шеста на дне пруда.
Таким образом, с помощью закона преломления света и геометрических принципов можно определить длину тени от шеста на дне пруда при заданных условиях.