Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một bể cá cảnh có chiều sâu 100 cm.Một con cá cảnh nằm sát đáy bể.Nếu người quản sát cá từ mặt trên của bể và đặt mắt tạo với phương thẳng đứng một góc 60 độ. Biết chiết suất của nước là 4/3, thì người quan sát nhìn thấy con cá cách mặt nước bảo nhiêm?

Một bể cá cảnh có chiều sâu 100 cm.Một con cá cảnh nằm sát đáy bể.Nếu người quản sát cá từ mặt trên của bể và đặt mắt tạo với phương thẳng đứng một góc 60 độ. Biết chiết suất của nước là 4/3 ,thì người quan sát nhìn thấy con cá cách mặt nước bảo nhiêm ?

Giups minh voi a

1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
3
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sử dụng hằng số Snell (định luật khúc xạ ánh sáng) và một số kiến thức cơ bản về hình học.

1. **Chiều sâu của bể cá**: \( h = 100 \) cm.

2. **Khi người quan sát nhìn từ mặt nước với góc 60 độ với phương thẳng đứng**, với góc này thì góc tới \( i = 60^\circ \).

3. **Chiết suất của nước**: \( n_1 = \frac{4}{3} \) (nước) và \( n_2 = 1 \) (không khí).

4. **Áp dụng định luật Snell**:
\[
n_1 \cdot \sin(i) = n_2 \cdot \sin(r)
\]
Trong đó:
- \( r \) là góc khúc xạ khi nhìn từ nước ra không khí.

Thay các giá trị vào công thức:
\[
\frac{4}{3} \cdot \sin(60^\circ) = 1 \cdot \sin(r)
\]

Biết rằng \( \sin(60^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2} \):
\[
\frac{4}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \sin(r)
\]
Tính toán:
\[
\sin(r) = \frac{2\sqrt{3}}{6} = \frac{\sqrt{3}}{3}
\]

Góc \( r \) sẽ là:
\[
r = 30^\circ
\]

5. **Tính khoảng cách tới mặt nước**:
Bây giờ, để tìm khoảng cách từ con cá đến mặt nước, chúng ta cần sử dụng hình học. Khi ánh sáng từ cá đi lên đến mặt nước và người quan sát thấy cá ở góc \( 30^\circ \), ta có thể hình dung rằng:

- Nếu chiều sâu là 100 cm, chiều cao của mặt nước từ cá đến mặt nước khi nhìn từ bên trên tại góc 30 độ sẽ là:

\[
d = h \cdot \tan(r) = 100 \cdot \tan(30^\circ)
\]
Với \( \tan(30^\circ) = \frac{1}{\sqrt{3}} \):
\[
d = 100 \cdot \frac{1}{\sqrt{3}} \approx 57.74 \text{ cm}
\]

Cuối cùng, khoảng cách từ con cá đến mặt nước mà người quan sát nhìn thấy sẽ là:

\[
100 \text{ cm} - 57.74 \text{ cm} \approx 42.26 \text{ cm}
\]

Như vậy, người quan sát sẽ nhìn thấy con cá cách mặt nước khoảng 42.26 cm.
0
0
+5đ tặng
Gọi:
i: góc tới
r: góc khúc xạ
h: độ sâu thật của con cá
h': độ sâu ảnh của con cá (khoảng cách từ mặt nước đến ảnh ảo của con cá mà người quan sát nhìn thấy)
n: chiết suất của nước
Ta có:
i = 60 độ
n₁ = 1 (chiết suất của không khí)
n₂ = 4/3 (chiết suất của nước)
h = 100 cm
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng:
n₁.sin i = n₂.sin r
=> sin r = (n₁.sin i) / n₂ = (1.sin 60 độ) / (4/3) ≈ 0.65 => r ≈ 40.5 độ
Xét tam giác vuông:
tan r = h' / h
=> h' = h.tan r = 100 cm . tan 40.5 độ ≈ 85.7 cm
Kết luận:
Người quan sát nhìn thấy con cá cách mặt nước khoảng 85.7 cm.
Vậy đáp án là: Người quan sát nhìn thấy con cá cách mặt nước khoảng 85.7 cm.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Câu hỏi liên quan

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×