Чтобы найти синус угла падения светового луча, нужно воспользоваться законом Снеллиуса, который описывает преломление света на границе двух сред. Закон Снеллиуса записывается в следующем виде:
[ n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2) ]
где:
- ( n_1 ) — показатель преломления первой среды (в данном случае воздуха, который обычно принимается равным 1,0),
- ( n_2 ) — показатель преломления второй среды (в данном случае жидкости, ( n_2 = 1.2 )),
- ( \theta_1 ) — угол падения,
- ( \theta_2 ) — угол преломления (в данном случае угол между лучом в жидкости и нормалью к поверхности).
Важно отметить, что угол в 60° дан относительно поверхности, что значит, что угол преломления ( \theta_2 ) относительно нормали будет:
[ \theta_2 = 90^\circ - 60^\circ = 30^\circ ]
Теперь подставим известные значения в закон Снеллиуса:
[ 1 \cdot \sin(\theta_1) = 1.2 \cdot \sin(30^\circ) ]
Мы знаем, что (\sin(30^\circ) = 0.5). Следовательно, уравнение будет:
[ \sin(\theta_1) = 1.2 \cdot 0.5 = 0.6 ]
Таким образом, синус угла падения (\theta_1) равен 0.6.