Optica Y Ondas

Óptica y Ondas
Ejercicios Impares

21.1 Frentes de onda y rayos
1.- Un frente de onda es:
Siempre circular.
Paralelo a un rayo.
Descrito por una superficie de igual fase
Ninguno de los anteriores.

21.2 La reflexión.
3.- Para la reflexión regular:
El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.
Los rayos de un haz reflejado no son paralelos.
El rayo incidente, elrayo reflejado y la normal están en el mismo plano.
5.- Explique por qué los rayos solares son visibles en la figura 21.22







7.- La luz choca con una superficie, con un ángulo de 40° con respecto a ésta. ¿Cuál es el ángulo de reflexión?
9.- Dos personas están en un cuarto oscuro, a 3.0 m de un gran espejo plano y a 4.0 m de distancia entre sí ¿Con qué ángulo de incidencia debería unode ellos enviar el destello de una lámpara sobre el espejo de modo que el rayo reflejado fuera directamente sobre la otra persona?
11.- Dos espejos planos están colocados a una distancia de 60 con entre sí, con las superficies especulares paralelas y encontradas. Si los espejos tienen un ancho de 25cm ¿Con qué ángulo deberá incidir un rayo de luz en un extremo de uno de los espejos para que sólotoque el extremo del otro?
13.- Para los espejos planos de la figura 21.23, ¿qué ángulos α y ᶲ_(r 1) permitirían a un rayo reflejarse de regreso en la misma dirección de la que provino (paralela al rayo incidente)?






21.3 La refracción
21.4 Reflexión interna total y fibras ópticas
15.- La luz refractada de dos medios:
Se desvía hacia la normal cuando entra al medio con menosdensidad óptica.
Se desvía lejos de la normal cuando entra al medio con mayor densidad óptica.
Tiene la misma frecuencia en ambos medios.
Siempre experimenta una reducción de la velocidad.
17.- El ángulo crítico para la reflexión interna total en una frontera material- aire:
Es independiente de la longitud de onda de la luz en el medio.
Es menor para un material con mayor índice derefracción.
Puede ser mayor de 90°.
Ninguno de los anteriores.
19.- En la figura 21.24 aparecen dos fenómenos de refracción.
Explique por qué el lápiz parece quebrado. Ilustre con un diagrama de rayos.
Explique por qué el sol en el ocaso parece aplanado.






21.- La velocidad de la luz en un material es de 2.15x〖10〗^(8 ) m/s ¿Cuál es el índice de refracción del material?
23.- La luzchoca con el agua de manera perpendicular a su superficie. ¿Cuál es el ángulo de refracción?
25.- Un rayo de luz en el aire incide en la superficie de una lámina de vidrio fundido. Parte del rayo se transmite en el cuarzo, con un ángulo de 30° con respecto a la normal a la superficie, y otra parte se refleja. ¿Cuál es el ángulo de reflexión?
27.- Un rayo de luz incide en una pieza plana depoliestireno con un ángulo de 55° con respecto a una normal a la superficie. ¿Qué ángulo forma el rayo refractado con el plano de la superficie?
29.- Un rayo de luz que viaja en el agua choca con una superficie de vidrio, con un ángulo de 43° con respecto a la normal de la superficie. Si el ángulo de refracción en el vidrio es de 35°, ¿cuál es el índice de refracción del vidrio?
31.- Un haz azulmonocromática, con una frecuencia de 6.5x〖10〗^14 Hz, entra a una pieza de vidrio Crown. ¿Cuáles son la frecuencia y la longitud de onda de la luz en el vidrio?
33. Un rayo láser He- Ne (helio-neón; λ= 632.8nm en el aire) se dirige hacia alcohol etílico. ¿Cuáles son la longitud de onda y la frecuencia de la luz en el alcohol?
35.- Si el ángulo de incidencia del ejercicio 34 es 30°, ¿Cuál es el ángulode refracción?
37.- Una persona en un bote enciende una lámpara dirigida hacia el agua de un lago con un ángulo de 12°, y observa un enorme pez a una profundidad aparente de 4.5m.
¿Cuáles son las coordenadas x y y verdaderas del pez (con el origen en el punto donde la luz entra al agua)?
¿Cuál es el ángulo de refracción?
39.- Un rayo de luz pasa por un prima 45° - 45° - 90° como se...