Домашние задания: Физика
Помогите по физике
В дно водоема глубиной а = 1,1 м вбито два кола. Первый выступает из земли на высоту h1 = 2,83 м, второй - на высоту h2 = 0,5 м. Определите расстояние х между кольями если концы их теней совпадают а солнце находится под углом 60 к горизонту. Показатель преломления воды n = 1,3
Чтобы определить расстояние х между кольями, нужно воспользоваться законом преломления света.
Закон преломления света гласит: n1 * sin(угол падения) = n2 * sin(угол преломления), где n1 и n2 - показатели преломления сред, угол падения - угол между лучом света и нормалью к поверхности, и угол преломления - угол между преломленным лучом света и нормалью к поверхности.
В данном случае вода имеет показатель преломления n = 1,3, а воздух - n = 1 (так как показатель преломления воздуха примерно равен 1). Угол падения равен 60 градусам (так как солнце находится под углом 60 к горизонту).
Таким образом, мы можем записать следующее уравнение: 1 * sin(60) = 1,3 * sin(угол преломления).
Решив это уравнение, найдем угол преломления: sin(угол преломления) = (1 * sin(60)) / 1,3 = 0,866 / 1,3 = 0,666.
Теперь, чтобы найти расстояние х между кольями, нужно воспользоваться теоремой синусов.
Теорема синусов гласит: a / sin(угол A) = b / sin(угол B) = c / sin(угол C), где a, b, c - стороны треугольника, а угол A, угол B, угол C - противолежащие им углы.
В данном случае мы знаем стороны b = 1,1 м (глубина водоема) и c = h2 = 0,5 м (высота второго кола). Также мы знаем угол A = 90 градусов (так как коло вбито в дно водоема), угол B = 60 градусов (угол падения), и угол C = угол преломления.
Мы хотим найти сторону a, которая равна расстоянию х между кольями.
Теперь мы можем записать следующее уравнение: a / sin(90) = 1,1 / sin(60) = 0,5 / sin(угол преломления).
Решив это уравнение, найдем сторону a (расстояние х): a = (1,1 * sin(90)) / sin(60) = 1,1 / 0,866 = 1,27 м.
Таким образом, расстояние х между кольями составляет 1,27 м.
Закон преломления света гласит: n1 * sin(угол падения) = n2 * sin(угол преломления), где n1 и n2 - показатели преломления сред, угол падения - угол между лучом света и нормалью к поверхности, и угол преломления - угол между преломленным лучом света и нормалью к поверхности.
В данном случае вода имеет показатель преломления n = 1,3, а воздух - n = 1 (так как показатель преломления воздуха примерно равен 1). Угол падения равен 60 градусам (так как солнце находится под углом 60 к горизонту).
Таким образом, мы можем записать следующее уравнение: 1 * sin(60) = 1,3 * sin(угол преломления).
Решив это уравнение, найдем угол преломления: sin(угол преломления) = (1 * sin(60)) / 1,3 = 0,866 / 1,3 = 0,666.
Теперь, чтобы найти расстояние х между кольями, нужно воспользоваться теоремой синусов.
Теорема синусов гласит: a / sin(угол A) = b / sin(угол B) = c / sin(угол C), где a, b, c - стороны треугольника, а угол A, угол B, угол C - противолежащие им углы.
В данном случае мы знаем стороны b = 1,1 м (глубина водоема) и c = h2 = 0,5 м (высота второго кола). Также мы знаем угол A = 90 градусов (так как коло вбито в дно водоема), угол B = 60 градусов (угол падения), и угол C = угол преломления.
Мы хотим найти сторону a, которая равна расстоянию х между кольями.
Теперь мы можем записать следующее уравнение: a / sin(90) = 1,1 / sin(60) = 0,5 / sin(угол преломления).
Решив это уравнение, найдем сторону a (расстояние х): a = (1,1 * sin(90)) / sin(60) = 1,1 / 0,866 = 1,27 м.
Таким образом, расстояние х между кольями составляет 1,27 м.
Синус угла преломления sinβ = sin30/1,3 = 0,3846, β ≈ 22,64°
Длина второй тени L1 = h2*tgβ = 0,5*0.8931 = 0,2085 м.
Длина тени от подводной части первого столба L2 = a*tgβ = 0,4588 м.
Длина тени от надводной части первого столба на поверхности воды L3 = (h1 - a)*tg60 =
= 0,9988 м.
Расстояние между столбами L = (L2 + L3 - L1) = 1,25 м
Длина второй тени L1 = h2*tgβ = 0,5*0.8931 = 0,2085 м.
Длина тени от подводной части первого столба L2 = a*tgβ = 0,4588 м.
Длина тени от надводной части первого столба на поверхности воды L3 = (h1 - a)*tg60 =
= 0,9988 м.
Расстояние между столбами L = (L2 + L3 - L1) = 1,25 м