Оптика — Задание ЕГЭ по физике №00010516

Полное внутреннее отражение возможно, когда свет идёт из оптически более плотной среды в менее плотную — например, из стекла в воздух. В этом случае преломлённый луч отклоняется от перпендикуляра: угол преломления больше угла падения.

Начнём увеличивать угол падения. Угол преломления растёт быстрее и первым достигает своего наибольшего возможного значения — $90^\circ$. В этот момент преломлённый луч скользит вдоль самой границы раздела.

Угол падения, при котором так происходит, и называют предельным углом полного внутреннего отражения. По закону преломления для него $$n_1\sin\alpha_0=n_2\sin 90^\circ=n_2$$

Если угол падения сделать ещё больше, преломлённого луча не будет вовсе — весь свет отразится. Угол $0^\circ$ соответствует лучу, падающему перпендикулярно границе, а угла преломления $180^\circ$ не бывает: углы отсчитывают от перпендикуляра, и больше $90^\circ$ они быть не могут.