Для решения данной задачи мы можем использовать закон преломления Снелла и закон отражения лучей.
Пусть угол падения равен (i), угол отражения равен (r), а угол преломления равен (t). Также известно, что показатель преломления второй среды относительно первой равен (n = 1.6).
Применим закон отражения, который утверждает, что угол падения равен углу отражения: (i = r).
Затем, в соответствии с законом преломления Снелла, который гласит (n_1 \cdot \sin(i) = n_2 \cdot \sin(t)), где (n_1) и (n_2) - показатели преломления первой и второй сред соответственно, можно найти угол преломления:
[n_1 \cdot \sin(i) = n_2 \cdot \sin(t)]
Поскольку нам нужно найти угол падения, при котором отраженный луч перпендикулярен преломленному, то угол отражения будет (90^\circ), то есть (r = 90^\circ).
Теперь, используем уравнение для закона преломления с (r = 90^\circ):
[n_1 \cdot \sin(i) = n_2 \cdot \sin(t)]
Так как (\sin(90^\circ) = 1), упрощаем выражение:
[n_1 \cdot \sin(i) = n_2 \cdot 1]
[n_1 \cdot \sin(i) = n_2]
Подставляя значение для (n_1 = 1) (воздух) и (n_2 = 1.6) (вторая среда), получаем:
[\sin(i) = \frac{n_2}{n_1} = 1.6]
Итак, чтобы отраженный луч был перпендикулярен преломленному, угол падения должен быть таким, что (\sin(i) = 1.6).
Решив уравнение (\sin(i) = 1.6), найдем угол падения (i). Так как (\sin^{-1}(1.6)) не определено (так как значения синуса должны находиться в диапазоне от -1 до 1), нам нужно проверить, нет ли ошибки в формулировке задачи или в данных.