В таблице представлена скорость света в различных средах. Луч света, распространяясь в воде, падает на погруженную в воду пластину из стекла и преломляется на границе вода-стекло. Какой из лучей 1-4 соответствует изменению хода луча после преломления?

Решение:

Согласно закону преломления света (закону Снеллиуса), при переходе из одной среды в другую луч света отклоняется от нормали к границе раздела. Скорость света в воде (приблизительно \( 2.25 \cdot 10^9 \text{ м/с} \)) больше, чем скорость света в стекле (приблизительно \( 2 \cdot 10^9 \text{ м/с} \)). Когда свет переходит из оптически менее плотной среды (вода) в оптически более плотную среду (стекло), луч отклоняется к нормали.

На рисунке изображен луч, падающий из воды на стекло. Нормаль к поверхности стекла проведена перпендикулярно к ней. Луч 1 падает на границу, луч 3 — отраженный луч. Из лучей 2 и 4, луч 4 отклоняется от нормали, а луч 2 отклоняется к нормали. Следовательно, луч 2 соответствует преломленному лучу.

Ответ: 2