Для решения этой задачи мы можем использовать законы преломления света. Угол преломления света можно найти с помощью закона преломления, который формулируется как \( n_1 \cdot sin(\theta_1) = n_2 \cdot sin(\theta_2) \), где \( n_1 \) и \( n_2 \) - показатели преломления сред, \( \theta_1 \) и \( \theta_2 \) - углы падения и преломления соответственно.
Для льда, показатель преломления \( n_2 = 1,31 \), угол падения \( \theta_1 = 60° \). Мы ищем угол преломления \( \theta_2 \).
Подставив значения в уравнение, получаем:
\[ 1 \cdot sin(60°) = 1,31 \cdot sin(\theta_2) \]
\[ sin(\theta_2) = \frac{sin(60°)}{1,31} \]
\[ sin(\theta_2) ≈ \frac{\sqrt{3}/2}{1,31} ≈ 0,4504 \]
\[ \theta_2 = sin^{-1}(0,4504) \]
\[ \theta_2 ≈ 27,2° \]
Таким образом, угол преломления света в льду составляет примерно 27,2°.
Чтобы найти скорость света в льду, мы можем использовать формулу \( v = \frac{c}{n} \), где \( c \) - скорость света в вакууме, \( n \) - показатель преломления среды.
Для льда, показатель преломления \( n = 1,31 \). Скорость света в вакууме \( c \approx 3,0 \cdot 10^8 \, м/с \).
Подставив значения, получаем:
\[ v = \frac{3,0 \cdot 10^8}{1,31} \]
\[ v ≈ 2,29 \cdot 10^8 \, м/с \]
Таким образом, скорость света во льду примерно равна \( 2,29 \cdot 10^8 \, м/с \).