Над поверхнею води в басейні висить ліхтар. Під ліхтарем на глибині 1м плаває риба. На якій висоті над водою висить ліхтар, якщо за спостереженнями риби відстань до ліхтаря становить 3м?
-------------------
Над поверхностью воды в бассейне весит фонарь. Под фонарем на глубине 1м плавает рыба. На какой высоте над водой весит фонарь, если по набледениям рыбы расстояние до фонаря составляет 3м.
Помогите сделалать рисунок, даже не решение, а сам рисунок... не могу понять как...
Решение:
Прежде всего, извините, задачу процитировал в оригинальном изложении, со всеми особенностями отсутствия предмета "Русский язык и литература" в современных общеобразовательных учреждениях в Украине. Автор - простите, не в обиду и не о политике (сам живу в Киеве). Просто знание языков, на мой взгляд, это богатство, путь к культуре и знаниям. Поэтому, опять таки имхо. прекращение изучения одного из языков, на котором общаются 300 млн человек в мире (так утверждает Википедия) вряд ли делает нас духовно и интеллектуально богаче (для свідомих окремо пояснюю: свідомий, українською володію ціную, поважаю, шаную, з задоволенням спілкуюсь).
Кстати, приятно, что наблюдательные рыбы изучили раздел физики "Оптика" и научились измерять расстояния в единицах международной системы СИ. Пошутили и хватит. Ну, а теперь за дело!
Изобразим на рисунке ход лучей от источника света к наблюдателю под водой. Пусть луч исходит от расположенного на высоте H над водой источника S и падает на поверхность воды
под некоторым очень малым углом альфа падения (см. рис) к нормали к этой поверхности .
Падающий от источника луч подвергается преломлению на поверхности раздела сред, в которых скорость распространения света разная (воздух и вода) под углом альфа преломления. Тогда глаз наблюдателя, расположенного на глубине h1 под водой, будет проецировать изображение по прямой линии и наблюдателю будет казаться, что источник света находится на высоте r в точке S1.
В прямоугольном треугольнике OSC угол OSC равен углу альфа падения, как накрест лежащий при параллельных прямых (нормаль) и секущей (истинный луч). Тогда можно записать:
где Апад - угол падения (альфа падения)
В прямогольном треугольнике OS1C угол OS1Cравен углу преломления, как соответственный при параллельных прямых и секущей. Тогда для катета h можно записать:
где Апрел - угол преломления (альфа прел)
Разделим (1) на (2) и получим:
Известно, что тангенсы и синусы очень малых углов численно равны, следовательно можно записать H/h = sin Апрел/sin Апад
Вспомним один из важнейших законов оптики - закон Снеллиуса:
где n1 и n2 соответственно коэффициенты преломления первой и второй среды.
С учетом (4) выражение (3) можно записать так:
Тогда из (5) следует:
-------------------
Над поверхностью воды в бассейне весит фонарь. Под фонарем на глубине 1м плавает рыба. На какой высоте над водой весит фонарь, если по набледениям рыбы расстояние до фонаря составляет 3м.
Помогите сделалать рисунок, даже не решение, а сам рисунок... не могу понять как...
Решение:
Прежде всего, извините, задачу процитировал в оригинальном изложении, со всеми особенностями отсутствия предмета "Русский язык и литература" в современных общеобразовательных учреждениях в Украине. Автор - простите, не в обиду и не о политике (сам живу в Киеве). Просто знание языков, на мой взгляд, это богатство, путь к культуре и знаниям. Поэтому, опять таки имхо. прекращение изучения одного из языков, на котором общаются 300 млн человек в мире (так утверждает Википедия) вряд ли делает нас духовно и интеллектуально богаче (для свідомих окремо пояснюю: свідомий, українською володію ціную, поважаю, шаную, з задоволенням спілкуюсь).
Кстати, приятно, что наблюдательные рыбы изучили раздел физики "Оптика" и научились измерять расстояния в единицах международной системы СИ. Пошутили и хватит. Ну, а теперь за дело!
Изобразим на рисунке ход лучей от источника света к наблюдателю под водой. Пусть луч исходит от расположенного на высоте H над водой источника S и падает на поверхность воды
под некоторым очень малым углом альфа падения (см. рис) к нормали к этой поверхности .
Падающий от источника луч подвергается преломлению на поверхности раздела сред, в которых скорость распространения света разная (воздух и вода) под углом альфа преломления. Тогда глаз наблюдателя, расположенного на глубине h1 под водой, будет проецировать изображение по прямой линии и наблюдателю будет казаться, что источник света находится на высоте r в точке S1.
В прямоугольном треугольнике OSC угол OSC равен углу альфа падения, как накрест лежащий при параллельных прямых (нормаль) и секущей (истинный луч). Тогда можно записать:
Катет H = OC/tgАпад, (1)
В прямогольном треугольнике OS1C угол OS1Cравен углу преломления, как соответственный при параллельных прямых и секущей. Тогда для катета h можно записать:
h=OC/tgАпрел, (2)
Разделим (1) на (2) и получим:
H/h = tg Апрел/tg Апад (3)
Известно, что тангенсы и синусы очень малых углов численно равны, следовательно можно записать H/h = sin Апрел/sin Апад
Вспомним один из важнейших законов оптики - закон Снеллиуса:
sin Aпрел/sin Aпад = n1/n2, (4)
где n1 и n2 соответственно коэффициенты преломления первой и второй среды.
С учетом (4) выражение (3) можно записать так:
H/h = n1/n2 (5)
Тогда из (5) следует:
H = h*n1/n2 (6)
h = (r-h1)
H = (r-h1)*n1/n2
H = (3-1)*1/1,333 = 1,5 м