Упр.68.36 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 9 класс, Просвещение: 68.36. Каким допустимо большим может быть угол при вершине трехгранной равнобедренной призмы (см. рис. IX-43), чтобы при нормальном падении на боковую грань луч света испытывал полное отражение от нижней грани призмы? (Предельный угол внутреннего отражения для сред стекло—воздух равен 42°.) Поворотной или оборачивающей является призма такого типа?

Рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный ходом луча внутри призмы. При нормальном падении на боковую грань луч внутри стекла идёт перпендикулярно этой грани, а угол падения на нижнюю грань равен углу между боковой и нижней гранями призмы.

Для полного внутреннего отражения этот угол должен быть не меньше предельного:

$$\angle C = 42^\circ.$$

Призма равнобедренная, значит её углы при основании равны:

$$\angle B = \angle C = 42^\circ.$$

Тогда угол при вершине:

$$ \angle A = 180^\circ — \angle B — \angle C \\ \angle A = 180^\circ — 2\cdot 42^\circ = 96^\circ. $$

Это и есть наибольший допустимый угол при вершине призмы.

Так как лучи, входящие в призму ближе к основанию, после отражения выходят ближе к вершине, изображение оказывается перевёрнутым, значит такая призма является оборачивающей.

Ответ

$$96^\circ$$; оборачивающая.