Для решения задачи о преломлении света воспользуемся законом Снелла, который описывает взаимосвязь между углами падения и преломления луча света в двух средах. Закон Снелла формулируется следующим образом:
\[ n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2) \]
где:
- \( n_1 \) — показатель преломления первой среды,
- \( n_2 \) — показатель преломления второй среды,
- \( \theta_1 \) — угол падения (в данном случае 30°),
- \( \theta_2 \) — угол преломления (в данном случае 60°).
Нашей целью является нахождение относительного показателя преломления первой среды относительно второй, который определяется как:
\[ n = \frac{n_1}{n_2} \]
Шаг 1: Найдем синусы углов
В первую очередь, найдем \(\sin(30°)\) и \(\sin(60°)\):
- \(\sin(30°) = 0.5\)
- \(\sin(60°) = \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 0.866\)
Шаг 2: Подставляем в закон Снелла
Теперь подставим наши значения в закон Снелла:
\[ n_1 \cdot 0.5 = n_2 \cdot 0.866 \]
Решим это уравнение относительно \(n_1/n_2\):
\[ \frac{n_1}{n_2} = \frac{0.866}{0.5} \]
Шаг 3: Вычисляем
Теперь просто вычислим значение:
\[ \frac{n_1}{n_2} = 0.866 \div 0.5 = 1.732 \]
Шаг 4: Округляем
Окончательный ответ, округленный до сотых:
\[ n \approx 1.73 \]
Ответ
Относительный показатель преломления первой среды относительно второй составляет 1.73.