Тема . №25 Электродинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.11 Отражение и преломление (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2025)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 электродинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#118992

На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной 6 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Ровно под серединой плота плавает маленькая рыбка. Определите максимальную глубину, на которой может плавать рыбка, чтобы её не заметили хищники. Глубиной погружения плота и рассеиванием света водой пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

Показать ответ и решение

Чтобы рыбку не заметили хищники, она должно находиться в области тени плота, т.е. её не должно быть видно.
Область тени — это геометрическое тело, боковые грани которого очерчивают те лучи света, которые до преломления у краев плота распространялись вдоль поверхности воды. С учётом этого сделаем рисунок к задаче:

PIC

Т.к. плот на воде освещается равномерно, то область тени под плотом будет формироваться лучами прошедшими под углом полного внутреннего отражения. Согласно рисунку глубину h  тени можно определить по формуле

h = -a--
    tanγ

Значение tanγ  найдем из закона полного внутреннего отражения:

sinα            1
sinγ =n ⇒ sin γ = n

где n  — показатель преломления воды, а α =90∘ Тогда:

tanγ = ∘-sinγ---⇒  tan γ =-∘--1----
        1 − sin2γ        n  1− -1
                               n2

Подставим в формулу для высоты tan γ  , а также учтём, что максимальная область тени будет определяться минимальной стороной плота, т.е. его шириной:

     ∘ ------     ∘ ----2-
h= an  1− -12 = 4⋅ 4 1 − 32-≈ 1,76(м)
          n    2 3      4
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!