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GUIA DE TRABAJOS PRACTICOS. PRIMERA PARTE
FISICA II
˜
DISENO INDUSTRIAL
CATEDRA DENEGRI
DOCENTES: Dra. Elsa Giacani, Dr. Sergio Paron
WEB: http://sites.google.com/site/fisica2di
FACEBOOK: Fisica Dos Dise˜o Industrial
n
(ver link en la WEB)

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OPTICA GEOMETRICA
1) Un rayo de luz incide sobre la superficie plana de un bloque de cuarzo formando un ´ngulo
a
de 30◦ con la normal. Estehaz contiene dos longitudes de onda: 4000 ˚ y 5000 ˚. Los ´
A
A
ındices
de refracci´n para el cuarzo con respecto al aire para esas longitudes de onda son 1,4702 y
o
1,4624 respectivamente. ¿Cu´l es el ´ngulo entre los dos rayos refractados?
a
a
Respuesta: 0,11◦
2) Un haz luminoso incide sobre una l´mina de vidrio bajo un ´ngulo de 60◦ , siendo en parte
a
a
reflejado, y en parterefractado. Se observa que los haces reflejado y refractado forman entre
s´ un ´ngulo de 90◦ . ¿Cu´l es el ´
ı
a
a
ındice de refracci´n del vidrio?
o
Respuesta: 1,73
3) Calcular el ´ngulo l´
a
ımite que corresponde a una sustancia cuyo ´
ındice de refracci´n es de
o
1.6. Suponer que pasa al aire.
Respuesta: 38,68◦
4) El ´ngulo cr´
a
ıtico de un material dado es de 40◦ cuando est´ rodeadode aire. ¿Cu´l ser´ el
a
a
a
a
´ngulo cr´
ıtico de ese material cuando est´ sumergido en agua? (n del agua= 1,33).
a
Respuesta: 58,67◦
5) Un rayo luminoso incide sobre la cara vertical izquierda de un cubo de vidrio de ´
ındice de
refracci´n 1,5. El cubo est´ rodeado de agua (n=1,33). ¿Bajo qu´ ´ngulo ha de incidir el rayo
o
a
ea
sobre la superficie vertical izquierda para que seproduzca reflexi´n total interna sobre la cara
o
superior?
Respuesta: 31,43◦
6) Un rayo de luz incide normalmente sobre la cara menor de un prisma como se muestra en la
figura. Se coloca una gota de l´
ıquido sobre la hipotenusa del prisma. Si su ´
ındice de refracci´n
o
es 1.5, calcule el ´
ındice m´ximo que puede tener el l´
a
ıquido si la luz ha de reflejarse totalmente
Respuesta: 1,330º

60º

n=1,5

Figura 1: Diagrama para el Ejercicio 6.

2

7) Una moneda est´ en el fondo de un estanque lleno con agua hasta una altura de 15 cm (n
a
del agua es 1,33). ¿A qu´ altura aparente ver´ la moneda un observador situado a 45◦ de la
e
a
normal?
Respuesta: 9,42 cm
8) Se coloca una moneda debajo de una placa rectangular de vidrio de ´
ındice de refracci´n 1,5.
o
Sise la mira formando un ´ngulo de 20◦ con la vertical, la moneda parece estar a 3 cm debajo
a
de la superficie superior del vidrio. Calcular el espesor de la placa.
Respuesta: 4,66 cm
9) Un manantial luminoso puntual eat´ situado a una distancia de 20 cm por debajo de la
a
superficie de una masa de agua (n=1,33). Calcule el di´metro del mayor c´
a
ırculo en la superficie
a trav´s del cual laluz puede salir del agua.
e
Respuesta: 45,6 cm
Espejos
10) Un muchacho de 1,60 m de altura ve su imagen en un espejo plano vertical situado a una
distancia de ´l igual a 3 m. Los ojos del muchacho se encuentran a 1,5 m del suelo. Calcular
e
el tama˜o del espejo y la altura que debe colocar el mismo para ver su imagen completa. (Es
n
necesario hacer un buen gr´fico.).
a
Respuesta: tama˜o80 cm; altura 75 cm
n
11) La imagen de un objeto cubre totalmente la longitud de un espejo plano de 5 cm cuando
dicho espejo es sostenido a 30 cm delante del ojo del observador. El objeto tiene 50 cm de
altura. ¿Cu´l es la distancia entre el objeto y el espejo?
a
Respuesta: 270 cm
12) Dos personas A y B se encuentran frente a un espejo. A observa su imagen a 1,5 m de
distancia. En tantoque observa la imagen de B en una direcci´n que forma un ´ngulo de 30◦
o
a
con el espejo y a 4,5 m de distancia. Hallar la distancia de B al espejo.
Respuesta: 1,5 m
13) La imagen obtenida mediante un espejo esf´rico c´ncavo es real y se encuentra a 18 cm del
e
o
espejo. ¿Cu´l es el radio de curvatura del espejo si el aumento es de −0,75? Haga los trazados
a
de rayos correspondientes....