Optica-problemas

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL CÓRDOBA

Cátedra: Física I Docente: Ing. José L. Martínez

•

Se tiene un tanque de agua, sobre la cual se ha esparcido 1 cm de aceite delinaza, de índice de refracción nlin=1,48. Alrededor del tanque solo hay aire. Si emito un rayo de luz desde el tanque de agua, determínese el ángulo mínimo que deberá tener para que haya reflexióninterna total en el aceite.

Solución: Primero graficamos el fenómeno físico para darnos una idea de como será el comportamiento del rayo de luz. Sabemos que cuando la luz pasa de un medio a otro quetiene índice de refracción mayor, el ángulo refractado es menor respecto a la normal y cuando el fenómeno es inverso el ángulo es mayor con respecto a la normal. El rayo parte del agua que tiene un índicede refracción nagua=1,33 y pasa al aceite que tiene un nlin=1,48, por lo tanto el rayo refractado tendrá un ángulo menor respecto a la normal. Luego el rayo de luz pasa del aceite al aire que tieneun índice menor naire=1 por lo que el rayo se alejará de la normal; hasta el ángulo crítico al que se produce la reflexión interna total, es decir para 90° Operamos:

n lin . sen c =naire . sen 90 °1 sen c = nlin 1 −1 c =sen 1,48 c =42,5° nagua sen i =nlin . sen c nlin sen i = . sen c n agua

n aire=1

 

θc θc

n lin=1,48

i =sen i =sen

−1

  [  ]
n lin . sen cn agua

θι

n agua =1,33

−1

1,48 . sen 42,5 1,33 i =48,8 °

[ 

]

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL CÓRDOBA

Cátedra: Física I Docente: Ing. José L. MartínezUNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL CÓRDOBA

Cátedra: Física I Docente: Ing. José L. Martínez

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL CÓRDOBA

Cátedra: Física IDocente: Ing. José L. Martínez

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL CÓRDOBA

Cátedra: Física I Docente: Ing. José L. Martínez

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL...