Решить 1 вариант, все задания. 8 класс тема линзы

Рассмотрим задание 1 из варианта 1 по теме "Линзы" для 8 класса. В условии предоставлены скорости распространения света в воде, стекле, алмазе и скипидаре, и нам нужно определить, при переходе из воздуха в какую среду луч испытывает наибольшее преломление.

Важные понятия и формулы:

• Закон преломления световых лучей (Закон Снеллиуса):

\[ n_1 \sin \alpha_1 = n_2 \sin \alpha_2 \]

где:

• \( n_1, n_2 \) — оптические показатели среды,

• \( \alpha_1 \) — угол падения,

• \( \alpha_2 \) — угол преломления.

• Оптическое сопротивление (индекс преломления):

\[ n = \frac{c}{v} \]

где:

• \( c \) — скорость света в вакууме,
• \( v \) — скорость света в среде.

Текущие данные:

• Вода: \( v_в = 2,25 \times 10^8\, \text{м/с} \)
• Стекло: \( v_ст = 2,00 \times 10^8\, \text{м/с} \)
• Алмаз: \( v_ал = 1,25 \times 10^8\, \text{м/с} \)
• Сквитпидар: \( v_ск = 2,04 \times 10^8\, \text{м/с} \)

Шаг 1: Найти индексы преломления:

\[ n = \frac{c}{v} \]

где \( c \approx 3 \times 10^8 \) м/с.

Рассчитаем для каждой среды:

Вода:

\[ n_в = \frac{3 \times 10^8}{2,25 \times 10^8} = \frac{3}{2.25} \approx 1.33 \]

Стекло:

\[ n_ст = \frac{3 \times 10^8}{2,00 \times 10^8} = \frac{3}{2} = 1.5 \]

Алмаз:

\[ n_ал = \frac{3 \times 10^8}{1,25 \times 10^8} = \frac{3}{1,25} = 2.4 \]

Скитпидар:

\[ n_{ск} = \frac{3 \times 10^8}{2,04 \times 10^8} \approx 1.47 \]

Шаг 2: Анализ преломления при переходе из воздуха:

• Индекс воздуха примерно равен 1.
• Чем больше индекс преломления \( n \), тем больше \( \sin \alpha_2 \). И при одинаковом \(\alpha_1\), угол преломления \( \alpha_2 \) уменьшается. То есть сильнейшее преломление — в среде с наибольшим \( n \).

Итог:

Ответ:

Более всего преломляется луч при переходе из воздуха в алмаз.
Это связано с наибольшим индексом преломления \( n \), равным примерно 2.4.