Задание №10 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Высота Солнца над горизонтом (см. рисунок) равна 50°. Луч падает на зеркало, лежащее на горизонтальной поверхности. Чему равен угол падения луча?
Правильный ответ
40
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи необходимо вспомнить основные определения из раздела геометрической оптики, касающиеся отражения света.
1. Анализ условия и рисунка:
На рисунке изображён солнечный луч, падающий на горизонтальную поверхность (зеркало). Угол, отмеченный как , — это угол между падающим лучом и самой горизонтальной поверхностью зеркала. В физике такой угол часто называют «углом наклона луча к горизонту» или «высотой Солнца над горизонтом».
2. Определение угла падения:
Согласно физическому определению, углом падения называется угол между падающим лучом и перпендикуляром (нормалью) к отражающей поверхности, восставленным в точке падения луча.
3. Геометрическое построение:
Перпендикуляр к горизонтальному зеркалу образует с поверхностью зеркала угол . Падающий луч делит этот прямой угол на две части:
— угол между лучом и поверхностью зеркала (по условию );
— угол падения (между лучом и перпендикуляром).
4. Расчёт:
Так как сумма угла падения и угла между лучом и поверхностью составляет , мы можем найти искомый угол падения по формуле:
Подставим числовое значение из условия:
Ответ: 40
Источник: ФИПИ