Câu hỏi của em có hai phần: tính thế năng, động năng, cơ năng của vật và tính góc khúc xạ, tỉ số giữa các đại lượng khi tia sáng truyền từ không khí vào nước. Mình sẽ giải từng phần.
---
**Phần 1: Tính thế năng, động năng, cơ năng của vật**
Giả sử vật có khối lượng m, đang ở độ cao h so với mặt đất và chuyển động với vận tốc v.
- Thế năng (W_thế) của vật tại độ cao h là:
\[
W_{thế} = m g h
\]
trong đó \( g = 9,8 \, m/s^2 \) là gia tốc trọng trường.
- Động năng (W_động) của vật khi chuyển động với vận tốc v là:
\[
W_{động} = \frac{1}{2} m v^2
\]
- Cơ năng (W_cơ) của vật là tổng thế năng và động năng:
\[
W_{cơ} = W_{thế} + W_{động} = m g h + \frac{1}{2} m v^2
\]
Nếu em có số liệu cụ thể về m, h, v thì thay vào công thức trên để tính.
---
**Phần 2: Tính góc khúc xạ khi tia sáng truyền từ không khí vào nước**
- Dữ kiện:
\[
i = 45^\circ, \quad n = 1,33
\]
Trong đó:
- \( i \) là góc tới,
- \( n \) là chiết suất của nước,
- Chiết suất của không khí \( n_{không khí} \approx 1 \).
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng (Snell-Descartes):
\[
n_{không khí} \sin i = n_{nước} \sin r
\]
\[
\Rightarrow \sin r = \frac{n_{không khí}}{n_{nước}} \sin i = \frac{1}{1,33} \sin 45^\circ
\]
\[
\sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} \approx 0,707
\]
\[
\sin r = \frac{1}{1,33} \times 0,707 \approx 0,531
\]
Từ đó, góc khúc xạ r là:
\[
r = \arcsin(0,531) \approx 32^\circ
\]
---
**Tỉ số giữa các đại lượng**
Nếu em muốn tính tỉ số giữa góc tới và góc khúc xạ hoặc tỉ số vận tốc ánh sáng trong hai môi trường:
- Tỉ số góc:
\[
\frac{i}{r} = \frac{45^\circ}{32^\circ} \approx 1,41
\]
- Tỉ số vận tốc ánh sáng trong không khí và nước là bằng chiết suất:
\[
\frac{v_{không khí}}{v_{nước}} = n = 1,33
\]
---
**Tóm tắt:**
- Góc khúc xạ:
\[
r \approx 32^\circ
\]
- Tỉ số vận tốc ánh sáng trong không khí và nước:
\[
\frac{v_{không khí}}{v_{nước}} = 1,33
\]
---
Nếu em cần tính thế năng, động năng và cơ năng, em cung cấp số liệu khối lượng, độ cao, vận tốc vật để mình giúp tính nhé!