Відповіді до підручника: Стр.151
Готова відповідь до завдання Стр.151 з ГДЗ Фізика 9 клас Засєкіна.
Фізика, 9 клас · Відповіді до підручника
Текстова відповідь
§ 25. Досліджуємо відбиття світла
Задача 4
Кут між падаючим і відбитим променями 90°. Чому дорівнює кут відбиття?
Позначимо кут падіння (і відбиття) через α. Тоді кут між падаючим і відбитим променями дорівнює 2α.
2α = 90° ⇒ α = 45°.
Відповідь: кут відбиття 45°.
Задача 5
2/3 кута між падаючим і відбитим променями дорівнюють 80°. Чому дорівнює кут падіння променя?
Нехай кут між падаючим і відбитим променями дорівнює φ, а кут падіння — α.
2/3 φ = 80° ⇒ φ = 120°.
Але φ = 2α, тому 2α = 120° ⇒ α = 60°.
Відповідь: кут падіння 60°.
Задача 6
Кут між поверхнею і падаючим променем дорівнює куту між падаючим і відбитим променями. Чому дорівнює кут падіння?
Нехай кут падіння (між променем і перпендикуляром) — α.
Тоді кут між падаючим променем і поверхнею дорівнює 90° − α, а кут між падаючим і відбитим променями — 2α.
За умовою: 90° − α = 2α ⇒ 3α = 90° ⇒ α = 30°.
Відповідь: кут падіння 30°.
Задача 7
Промінь світла падає перпендикулярно на поверхню дзеркала. На який кут відхилиться відбитий промінь від падаючого, якщо дзеркало повернути на кут: а) 16°; б) 24°; в) 35°? Зроби висновок.
Коли падаючий промінь фіксований, а дзеркало повертається на кут φ, напрям відбитого променя змінюється на 2φ, отже кут між падаючим та відбитим променями дорівнює 2φ.
а) φ = 16°: відхилення = 2·16° = 32°.
б) φ = 24°: відхилення = 2·24° = 48°.
в) φ = 35°: відхилення = 2·35° = 70°.
Висновок: при повороті дзеркала на кут φ відбитий промінь повертається на кут 2φ.
Задача 8
На одне з двох дзеркал, розміщених під прямим кутом одне до одного, падають промені 1 і 2. Виконай малюнок 25.8 у зошиті та покажи подальший хід цих променів.
Кожен промінь після першого відбиття від першого дзеркала падає на друге дзеркало, де знову відбивається за законом відбиття.
У результаті двох відбиттів кожен промінь виходить у напрямі, протилежному початковому (йде «назад» паралельно самому собі, але в зворотний бік).
Задача 9
Падаючий промінь утворює кут із поверхнею дзеркала 50°. Як треба розташувати плоске дзеркало, щоб змінити напрям сонячного променя на горизонтальний?
Кут між променем і поверхнею 50°, тому кут падіння відносно перпендикуляра: α = 90° − 50° = 40°.
За законом відбиття кут між відбитим променем і перпендикуляром також 40°, отже відбитий промінь утворює з поверхнею дзеркала той самий кут 50°.
Щоб відбитий промінь став горизонтальним, поверхня дзеркала має бути нахилена до горизонталі під кутом 50° (або під кутом 40° до перпендикуляра до горизонту).
Задача 10
Висота Сонця така, що його промені утворюють із горизонтом кут 40°. Під яким кутом слід розташувати дзеркало АВ над краєм криниці, щоб відбитий від нього промінь потрапляв на дно (мал. 25.9)? Побудуй хід променів.
Нехай промінь Сонця утворює з горизонтом кут 40°, а з вертикаллю — 90° − 40° = 50°. Щоб після відбиття промінь ішов вертикально вниз у криницю, дзеркало має ділити навпіл кут між напрямком сонячного променя (40° до горизонту) та вертикаллю (90° до горизонту).
Кут між цими напрямами: 90° − 40° = 50°. Дзеркало повинно бути розташоване по бісекторі, тобто під кутом
γ = (40° + 90°)/2 = 65° до горизонту.
Відповідь: дзеркало слід нахилити під кутом 65° до горизонталі (25° до вертикалі).
Задача 11
Яких мінімальних розмірів має бути дзеркало, щоб ти побачив / побачила себе в повний зріст? Як його при цьому слід розмістити?
Мінімальна довжина дзеркала дорівнює половині зросту людини.
Дзеркало слід розташувати вертикально так, щоб його верхній край був на рівні очей, а нижній — приблизно посередині між очима та ступнями.
Задача 12
Людина йде в напрямку до плоского дзеркала зі швидкістю 2 м/с. З якою швидкістю вона наближається до свого зображення? З якою швидкістю потрібно віддаляти дзеркало від людини, щоб відстань між людиною і її зображенням не змінювалася?
Відстань між людиною і дзеркалом позначимо d, тоді відстань до зображення дорівнює 2d.
Коли людина наближається до дзеркала зі швидкістю 2 м/с, її зображення в уявному просторі теж наближається до дзеркала з такою самою швидкістю, тому швидкість зближення людини із зображенням: 2 м/с + 2 м/с = 4 м/с.
Щоб відстань між людиною і її зображенням не змінювалась, відстань d має бути сталою, тому дзеркало треба віддаляти від людини зі швидкістю 2 м/с у тому самому напрямку, в якому вона йде.
Задача 13
Предмет АВ розташований перед плоским дзеркалом (мал. 25.10). Побудуй і схарактеризуй зображення предмета у дзеркалі.
Побудова: з точок A і B опустити перпендикуляри на площину дзеркала, відкласти за дзеркалом на тій самій прямій відрізки, рівні відповідним відстаням від A і B до дзеркала, отримавши точки A₁ і B₁.
Характеристики зображення у плоскому дзеркалі: зображення A₁B₁ уявне, пряме, симетричне відносно площини дзеркала, має такі самі розміри, як предмет AB, і розташоване на тій самій відстані за дзеркалом, на якій предмет знаходиться перед ним.
Задача 14
Промінь падає на дзеркала так, як зображено на малюнку 25.11. Визнач кут відбиття променя від другого дзеркала.
На друге дзеркало промінь падає під кутом 40° до його поверхні (за малюнком). Кут падіння відносно перпендикуляра дорівнює:
i = 90° − 40° = 50°.
За законом відбиття кут відбиття дорівнює куту падіння, тому кут відбиття від другого дзеркала r = 50°.
Відповідь: 50°.