Решение: Поворот плоского зеркала
Луч света падает на горизонтально расположенное плоское зеркало. Угол между падающим и отражённым лучами равен $60^\circ$. Каким станет угол между этими лучами, если, не меняя положения источника света, повернуть зеркало на $10^\circ$, как показано на рисунке?
Решение по шагам
3 шагаПри повороте плоского зеркала на угол $\alpha$ его нормаль также поворачивается на угол $\alpha$. По закону отражения направление отражённого луча изменяется в два раза сильнее.
$$\Delta\varphi = 2\alpha$$Отражённый луч поворачивается на:
$$\Delta\varphi = 2 \cdot 10^\circ = 20^\circ$$Согласно рисунку угол между падающим и отражённым лучами увеличивается:
$$\varphi = 60^\circ + 20^\circ = 80^\circ$$Где здесь ошибаются
Прибавляют к исходному углу только $10^\circ$, забывая, что отражённый луч поворачивается на удвоенный угол поворота зеркала.
Вычитают $20^\circ$ вместо прибавления, несмотря на направление поворота, показанное на рисунке.