Global EE

Задание 13 ЕГЭ по физике №00017208

Задание №13. Э/м Колебания и Оптика

Законы Отражения и Зеркала

№2. Задание 13

ID: 00017208

Два плоских зеркала $З_1$ и $З_2$ составляют друг с другом двугранный угол $\alpha=60^\circ$ (см. рисунок). Линия стыка зеркал перпендикулярна плоскости рисунка. Луч света падает на зеркало $З_1$, распространяясь в плоскости рисунка параллельно поверхности зеркала $З_2$. Определите угол падения этого луча на поверхность зеркала $З_2$ после отражения от зеркала $З_1$.

Ответ дайте в градусах.

Рисунок к заданию 13 ЕГЭ по физике — Законы Отражения и Зеркала

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Здесь не нужны числа со шкалы — всё решается чистой геометрией углов. Главное помнить закон отражения (угол падения равен углу отражения, оба считаются от перпендикуляра к зеркалу) и то, что сумма углов в треугольнике равна $180^\circ$.

Шаг 1. Угол падения на первое зеркало

Луч идёт параллельно зеркалу $З_2$, а зеркала образуют угол $60^\circ$. Значит, с поверхностью зеркала $З_1$ луч составляет угол $60^\circ$. Угол падения отсчитывают от перпендикуляра, поэтому на $З_1$ он равен $90^\circ-60^\circ=30^\circ$.

Шаг 2. Отражение и переход ко второму зеркалу

По закону отражения луч уходит от $З_1$ тоже под $30^\circ$ к перпендикуляру, то есть под $90^\circ-30^\circ=60^\circ$ к самой поверхности $З_1$. Отражённый луч, поверхность $З_1$ и поверхность $З_2$ образуют треугольник. В нём угол при вершине (между зеркалами) равен $60^\circ$, угол у $З_1$ равен $60^\circ$.

Шаг 3. Угол падения на второе зеркало

Третий угол треугольника (между лучом и поверхностью $З_2$): $180^\circ-60^\circ-60^\circ=60^\circ$. Значит, угол падения на $З_2$ от перпендикуляра равен $90^\circ-60^\circ=30^\circ$.

Ответ

30

Видеоразбор

Другие задания по теме «Законы Отражения и Зеркала» (8)