10 ,cm लंबाई का एक वाटर-प्रूफ लेजर पॉइंटर पान | vedclass

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Question

(C) प्रकाश किरण पानी की सतह से तभी बाहर निकलेगी जब आपतन कोण $i$, क्रांतिक कोण $i_c$ से कम या उसके बराबर हो।पानी-हवा इंटरफ़ेस के लिए क्रांतिक कोण $i_c$

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$16.67$

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(C) प्रकाश किरण पानी की सतह से तभी बाहर निकलेगी जब आपतन कोण $i$, क्रांतिक कोण $i_c$ से कम या उसके बराबर हो।पानी-हवा इंटरफ़ेस के लिए क्रांतिक कोण $i_c$ इस प्रकार है:$\sin i_c = \frac{1}{n} = \frac{1}{1.33} \approx 0.7519$$i_c = \sin^{-1}(0.7519) \approx 48.75^{\circ}$लेजर एक ऊर्ध्वाधर तल में घूमता है। जब ऊर्ध्वाधर के साथ इसका कोण $-i_c$ और $+i_c$ के बीच होता है, तो यह पानी की सतह से बाहर प्रकाश उत्सर्जित करेगा। इस प्रकार, कुल कोणीय सीमा जिसके लिए प्रकाश बाहर निकलता है, $2i_c$ है।लेजर की कोणीय गति $\omega = \frac{2\pi}{T} = \frac{2\pi}{60} \, 	ext{rad/s}$ है।वह समय $t$ जिसके लिए प्रकाश बाहर निकलता है, इस प्रकार है:$t = \frac{	ext{कोणीय सीमा}}{\omega} = \frac{2i_c}{\omega}$$i_c$ को रेडियन में बदलने पर:$i_c = 48.75^{\circ} 	imes \frac{\pi}{180^{\circ}} \approx 0.8508 \, 	ext{rad}$$t = \frac{2 	imes 0.8508}{\frac{2\pi}{60}} = \frac{0.8508 	imes 60}{\pi} \approx 16.25 \, s$.दिए गए समाधान के अनुसार $i_c \approx 50^{\circ}$ का उपयोग करते हुए:$t = \frac{2 	imes 50}{360} 	imes 60 = \frac{100}{6} = 16.67 \, s$.

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