Решение
Дано:
граница раздела воздух–стекло; луч 1 — падающий; лучи 2 и 3 — отражённый и преломлённый (в произвольном порядке).
Найти:
номер отражённого луча
⠀
Решение:
По законам геометрической оптики:
1. Закон отражения: угол падения равен углу отражения ($\alpha = \alpha'$). Отражённый луч остаётся в той же среде (воздух), по другую сторону от нормали к поверхности.
2. Закон преломления (Снеллиуса): преломлённый луч уходит в стекло. Поскольку стекло оптически плотнее воздуха ($n_{\text{стекло}} \gt n_{\text{воздух}}$), угол преломления меньше угла падения, и луч приближается к нормали.
По рисунку: луч 1 падает на границу, луч 2 уходит в стекло (преломлённый, угол меньше), луч 3 отражается обратно в воздух (угол отражения = углу падения).
Отражённый луч — 3.
