ЭКСПЕРИМЕНТ
А.Р.ОВСЯННИКОВ,
школа № 1, г. Микунь, Республика Коми
Определение показателя
преломления стекла
Лабораторная работа. 11-й класс
Теория
При падении луча на границу сред с
разными оптическими свойствами он частично
отражается, а частично преломляется. При этом
угол падения 
всегда равен углу отражения 
, а угол преломления 
зависит от соотношения
показателей преломления сред: 
. Если n1 > n2,
то < : лучи 1 – падающий луч, 1"
– преломлённый луч; 1' – отражённый.
[Интенсивность преломлённого луча зависит от
угла падения. – Ред.]
При достаточно большом угле падения
угол преломления становится равным 90° (лучи 2
и 2"). Это значит, что на границе сред луч 2
будет только отражаться (луч 2'), а
интенсивность преломлённого луча станет равной
нулю. Это значение угла падения 0 называется предельным
углом внутреннего отражения. При дальнейшем
увеличении угла падения лучи тоже будут только
отражаться (например, лучи 3 и 3').
Если взять полуцилиндр из стекла и
смотреть через него из положений глаза 1, 2,
3, 4, то лучи 1 и 2 будут
преломляться [в воздушную прослойку между
стеклом и столом. – Ред.], так что из
положений 1, 2 окажется видна линия оси О.
Лучи 3 и 4 будут полностью отражаться от
нижней грани, так что из положений 3, 4
будет видна вертикально поставленная у края
полуцилиндра линейка.
Зная предельный угол преломления и
радиус полуцилиндра R, можно рассчитать
показатель преломления стекла:
n2 = 1 (воздух); n1 = nст;
Для луча 3: sin0 = sin 
KOA; 
По теореме Пифагора, OA = 
.
Окончательно: 
Ход работы
1. На листе бумаги чертим толстую линию ОО
и перпендикуляр к ней. Торцом вдоль
перпендикуляра, симметрично относительно оси ОО,
кладём полуцилиндр, а сбоку приставляем к нему
линейку (перпендикулярно столу).
2. Через цилиндр рассматриваем линию оси ОО
и постепенно смещаем глаз от положения 1 к
положениям 2, 3, 4. Когда вместо
линии ОО начинаем видеть шкалу линейки,
измеряем длину отрезка АВ. Диаметр
полуцилиндра измеряем непосредственно линейкой
и вычисляем радиус.
