Problemas de fisica
Páginas: 16 (3887 palabras)
Publicado: 31 de marzo de 2013
1.
La luz tarda cerca de ocho minutos en viajar del Sol
a la Tierra. ¿La atmósfera terrestre la retrasa en
forma apreciable? Explique su respuesta.
2.
La luz del Sol o de las estrellas que pasan a través de
la atmósfera de la Tierra siempre se desvía hacia la
vertical. ¿Por qué? ¿Significa esto que una estrella no
se encuentra en realidad donde parece estar?
Explique su respuesta.3.
Dos espejos planos se encuentran formando un
ángulo recto. Un rayo láser incide en el primero de
ellos en un punto situado a 11,5 cm de la
intersección, y el rayo reflejado incide en el punto
medio del segundo espejo, que tiene 28,0 cm de
longitud. Calcule el ángulo de incidencia de los rayos
en cada uno de los espejos.
8.
La figura representa un rayo de luz que entra a untubo sólido hecho de plástico y viaja en forma
paralela a la parte superior del tubo. El tubo tiene dos
secciones en ángulo recto y una cara plana AB. El
índice de refracción de del plástico es 1,60.
a) Calcule el valor máximo que puede tener el ángulo
para que toda la luz se refleje de regreso hacia la
sección vertical el tubo después de incidir AB.
Considere que el tubo está en el aire.
b)Cuál sería el máximo valor de si el tubo estuviera
sumergido en agua, cuyo índice de refracción es de
1,33.
El ángulo crítico para la reflexión interna total en una
interfaz líquido-aire es de 42,5°.
a) Un rayo de luz que viaja por el líquido llega a la
interfaz con un ángulo de incidencia de 35,0°.
Calcule el ángulo que forma el rayo refractado en el
aire respecto a la normal.
b) Unrayo de luz que viaja por el aire llega a la interfaz
con un ángulo de incidencia de 35,0°. Calcule el
ángulo que forma el rayo refractado en el líquido
respecto a la normal.
9.
4.
5.
Utilizando un láser de pulsos rápidos y circuitos
electrónicos cronométricos, se observa que la luz
recorre 2,50 m dentro de una varilla de plástico en un
tiempo de 11,5 ns. ¿Cuál es el índice derefracción
del plástico?
Un rayo de luz que viaja en el aire incide sobre la
superficie de un bloque de plástico con un ángulo de
62,7° con relación a la normal a la superficie en el
punto de incidencia y se desvía de manera que el
ángulo que forma con relación a la normal es de
48,1°. Determine la velocidad de la luz en el plástico.
6.
Una placa de lados paralelos está hecha con vidrio,cuyo índice de refracción es 1,52. Las placa se
encuentra horizontal en contacto con la superficie de l
agua en un tanque. Un rayo luminoso llega desde
arriba a través del aire formando un ángulo de 35,0°
con relación a la normal a la superficie superior del
vidrio.
a) ¿Qué ángulo forma el rayo refractado en el agua con
la normal a la superficie?
b) ¿Cómo depende este ángulo del índice derefracción
del vidrio?
7.
Calcule el ángulo que gira un rayo de luz reflejado
desde un espejo plano cuando el espejo gira un
ángulo de 12º en torno a un eje perpendicular al
plano de incidencia.
10. La figura representa una persona que ilumina con
una linterna una llave que yace en el fondo de una
piscina de 4,0 m de profundidad. La persona sostiene
la linterna a 1,2 m de la superficiedel agua y la
dirige hacia la superficie a una distancia horizontal
de 1,5 m desde el borde. Calcule a qué distancia del
borde de la piscina se encuentra la llave.
11. Un rayo de luz incide desde el aire sobre un bloque
sólido transparente cuyo índice de refracción es n. Si
n = 1,38. Calcule cuál es el mayor valor que puede
tener el ángulo de incidencia a para que ocurra la
reflexióninterna total en la cara vertical (punto A).
12. Un rayo de luz incide horizontalmente en la cara
vertical (AB) de un prisma de vidrio, penetra en el
prisma y en la cara AC se produce una reflexión
interna total. El índice de refracción del vidrio es
1,52. Calcule el valor máximo que puede tener el
ángulo si el prisma está inmerso en agua
(n = 1,33).
13. Una capa delgada de hielo (n =...
La luz tarda cerca de ocho minutos en viajar del Sol
a la Tierra. ¿La atmósfera terrestre la retrasa en
forma apreciable? Explique su respuesta.
2.
La luz del Sol o de las estrellas que pasan a través de
la atmósfera de la Tierra siempre se desvía hacia la
vertical. ¿Por qué? ¿Significa esto que una estrella no
se encuentra en realidad donde parece estar?
Explique su respuesta.3.
Dos espejos planos se encuentran formando un
ángulo recto. Un rayo láser incide en el primero de
ellos en un punto situado a 11,5 cm de la
intersección, y el rayo reflejado incide en el punto
medio del segundo espejo, que tiene 28,0 cm de
longitud. Calcule el ángulo de incidencia de los rayos
en cada uno de los espejos.
8.
La figura representa un rayo de luz que entra a untubo sólido hecho de plástico y viaja en forma
paralela a la parte superior del tubo. El tubo tiene dos
secciones en ángulo recto y una cara plana AB. El
índice de refracción de del plástico es 1,60.
a) Calcule el valor máximo que puede tener el ángulo
para que toda la luz se refleje de regreso hacia la
sección vertical el tubo después de incidir AB.
Considere que el tubo está en el aire.
b)Cuál sería el máximo valor de si el tubo estuviera
sumergido en agua, cuyo índice de refracción es de
1,33.
El ángulo crítico para la reflexión interna total en una
interfaz líquido-aire es de 42,5°.
a) Un rayo de luz que viaja por el líquido llega a la
interfaz con un ángulo de incidencia de 35,0°.
Calcule el ángulo que forma el rayo refractado en el
aire respecto a la normal.
b) Unrayo de luz que viaja por el aire llega a la interfaz
con un ángulo de incidencia de 35,0°. Calcule el
ángulo que forma el rayo refractado en el líquido
respecto a la normal.
9.
4.
5.
Utilizando un láser de pulsos rápidos y circuitos
electrónicos cronométricos, se observa que la luz
recorre 2,50 m dentro de una varilla de plástico en un
tiempo de 11,5 ns. ¿Cuál es el índice derefracción
del plástico?
Un rayo de luz que viaja en el aire incide sobre la
superficie de un bloque de plástico con un ángulo de
62,7° con relación a la normal a la superficie en el
punto de incidencia y se desvía de manera que el
ángulo que forma con relación a la normal es de
48,1°. Determine la velocidad de la luz en el plástico.
6.
Una placa de lados paralelos está hecha con vidrio,cuyo índice de refracción es 1,52. Las placa se
encuentra horizontal en contacto con la superficie de l
agua en un tanque. Un rayo luminoso llega desde
arriba a través del aire formando un ángulo de 35,0°
con relación a la normal a la superficie superior del
vidrio.
a) ¿Qué ángulo forma el rayo refractado en el agua con
la normal a la superficie?
b) ¿Cómo depende este ángulo del índice derefracción
del vidrio?
7.
Calcule el ángulo que gira un rayo de luz reflejado
desde un espejo plano cuando el espejo gira un
ángulo de 12º en torno a un eje perpendicular al
plano de incidencia.
10. La figura representa una persona que ilumina con
una linterna una llave que yace en el fondo de una
piscina de 4,0 m de profundidad. La persona sostiene
la linterna a 1,2 m de la superficiedel agua y la
dirige hacia la superficie a una distancia horizontal
de 1,5 m desde el borde. Calcule a qué distancia del
borde de la piscina se encuentra la llave.
11. Un rayo de luz incide desde el aire sobre un bloque
sólido transparente cuyo índice de refracción es n. Si
n = 1,38. Calcule cuál es el mayor valor que puede
tener el ángulo de incidencia a para que ocurra la
reflexióninterna total en la cara vertical (punto A).
12. Un rayo de luz incide horizontalmente en la cara
vertical (AB) de un prisma de vidrio, penetra en el
prisma y en la cara AC se produce una reflexión
interna total. El índice de refracción del vidrio es
1,52. Calcule el valor máximo que puede tener el
ángulo si el prisma está inmerso en agua
(n = 1,33).
13. Una capa delgada de hielo (n =...
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