Объяснение:
Согласно закону Снелла:
n_1 sin〖φ_1 〗=n_2 sin〖φ_2 〗
n_1=1 - показатель преломления воздуха;
Луч падает на левую наклонную грань призмы под углом 450.
n_2=1,5 - показатель преломления стекла
n_3=1,35 - показатель преломления воды
sin〖φ_2 〗=(n_1 sin〖φ_1 〗)/n_2 =sin45/1,5=√2/3
φ_2=〖28〗^0
φ_2+φ_3=〖45〗^0
φ_3=〖45〗^0-〖28〗^0=〖17〗^0
n_2 sin〖φ_3 〗=n_3 sin〖φ_4 〗
sin〖φ_4 〗=(n_2 sin〖φ_3 〗)/n_3 =(1,5 sin17)/1,35=0,96
φ_4=〖73〗^0
φ_5=φ_6=φ_7=〖90-φ〗_4 〖=〖90〗^0-73〗^0=〖17〗^0
n_3 sin〖φ_7 〗=n_1 sin〖φ_8 〗
sin〖φ_8 〗=(n_3 sin〖φ_3 〗)/n_1 =(1,35 sin17)/1=0,39
φ_8=〖23〗^0
α=90-φ_8=〖67〗^0
ответ: 670 к горизонтали луч выйдет из призмы.
Энергия шара на высоте (до погружения):
Eп₀ = mgh₀
Энергия шара на глубине (после погружения):
Eп = mgh
Разница энергий и будет совершённой работой:
A = Eп - Eп₀
A = mgh - mgh₀ = mg(h - h₀) = mgΔh
m = ρV
A = ρVgΔh
ρ(Al) = 2700 кг / м^3
V = 12 см^3 = 1.2 * 10^-5 м^3
g ≈ 9.8 Н / кг
Δh = 500 м
A = 2700 кг / м^3 * 1.2 * 10^-5 м^3 * 9.8 Н / кг * 500 м = 158.76 Дж