Применение задачи дифракции!

Вот проблема, над которой я работаю, а именно применение концепций дифракции к заходу солнца:

Воздух имеет небольшой, обычно пренебрежимо малый показатель преломления. Это 1.0002926. Это приводит к тому, что Солнце на самом деле находится за горизонтом, когда кажется, что оно вот-вот опустится ниже него.

Предположим, вы находитесь на берегу моря и наблюдаете, как Солнце, по-видимому, тонет в океане. Когда видна только его верхняя вершина, на какую часть диаметра Солнца эта вершина фактически уже находится под поверхностью?

В качестве приближения примем земную атмосферу как имеющую однородную плотность до толщины 8600 км, за которой атмосферы нет. Это означает, что при радиусе Земли 6400 км ваша линия взгляда на запад вдоль поверхности океана до горизонта пересечет эту «верхнюю поверхность» атмосферы на расстоянии около 331,9 км от вашего глаза. (Диаметр солнца простирается на 0,5000 градуса перед вашим глазом).

Вот как я пытался смоделировать проблему, но я не уверен, что это правильно...проблема

Я не совсем уверен, как подойти к этой проблеме.... Кто-нибудь может мне помочь?

Мне кажется, это дословная копия домашнего задания. Если это так, я думаю, вам следует добавить тег «домашнее задание», и я думаю, что в любом случае вы должны показать, какие усилия вы приложили.
У меня есть фотография, которую я набросал, но она не позволила мне опубликовать ее, потому что я новый участник... но кроме этого, я понятия не имею, как подойти к этой проблеме.
Хорошо, может быть, вы могли бы описать картину, которую вы нарисовали в своем вопросе. Я не могу помочь вам сейчас с этим вопросом, сейчас около 2 часов ночи, и я собираюсь ложиться спать. Я уверен, что здесь есть много других людей, которые окажут вам хорошую помощь.
Хорошо... Я попробую воссоздать его в Paint и найти способ загрузить...
Вот как я представляю себе ситуацию, но я не уверен, что это правильно:
Один последний комментарий, возможно, сделайте еще одно редактирование в своем вопросе со ссылкой на изображение, чтобы оно было более очевидным. Не думаю, что все будут читать комментарии. Спокойной ночи.
Серый кружок — это атмосфера вокруг земли, а темно-красная линия — это линия обзора человека, находящегося на земле, которая образует угол падения, но я не знаю, как найти угол падения.
«Преломление» — это слово, которое вы хотите использовать, а не «дифракция».

Ответы (1)

Вот картинка, которая должна помочь вам приблизиться к проблеме:

да, у меня дома есть доска!

(Излишне говорить, что ничего не нарисовано в масштабе)

Сначала оцените α (см. рисунок). Затем выведите я :

я "=" 180 90 α

Затем подставляем в закон Снеллиуса и получаем я :

я "=" а р с с я н ( н с я н ( я ) ) где н "=" 1.0002926

Затем выведите угол Дж (см. рисунок).

Не забудьте перевести его в диаметры Солнца, то есть умножить на 2 , при условии, что диаметр Солнца 0,5 градусов.

я получил 0,34308205134 градусов, то есть 68,62 % диаметра.

Самое главное, когда вы поняли это, попробуйте сделать это самостоятельно снова.

Удачи!

Большое спасибо за ваш ответ! Я смог решить это сам, но мне не нужно было умножать на 2... возможно ли, что вы могли бы объяснить этот шаг?
Потому что спрашивают: «На какую долю диаметра Солнца…?». Поскольку этот диаметр равен половине градуса, вы делите свое решение в градусах на 0,5, то есть умножаете на 2. Тогда вы получаете 0,68... но я умножил на 100, чтобы увидеть его в процентах.