Problemas De Optica

12º Sobre una lámina de vidrio de caras planas y paralelas, de espesor 2 cm y de índice de refracción n = 3/2, situada en el aire, incide un rayo de luz monocromática con un ángulo i = 300.
a) Compruebe que el ángulo de emergencia es el mismo que el ángulo de incidencia.
b) Determine la distancia recorrida por el rayo dentro de la lámina y el desplazamiento lateral del rayo emergente.SOLUCIÓN: a) 1 sen 300 = 3/2 sen r
3/2 sen r = 1 sen i i= 300
b ) 2,12 cm ; 0,388 cm

13º Una lámina de vidrio de caras planas y paralelas , situada en el aire, tiene un espesor de 8 cm y un índice de refracción n = 1,6. Calcular para un rayo de luz monocromática que incide en la cara superior de la lámina con un ángulo de 450 :
a) Los valores del ángulo de refracción enel interior de la lámina y del ángulo de emergencia correspondientes.
b) El desplazamiento experimentado por el citado rayo al atravesar la lámina.
c) Dibujar la marcha geométrica del rayo.

SOLUCIÓN: a) 26,230 ; 450
b) 2,87 cm

14º A un prisma óptico de ángulo de refringencia A = 500 llega un rayo de luz monocromático bajo un ángulo de incidencia de 400 . Sabiendo queel ángulo de desviación producido por el prisma es de 300 y que el medio que rodea al prisma es aire:
a) Calcular el valor del ángulo de emergencia del citado prisma.
b) Calcular el valor del índice de refracción del prisma.
c) Dibujar la marcha del rayo a través del prisma.

SOLUCIÓN : a) 400
b) 1,52

15º El ángulo de desviación mínima en un prisma óptico es de300, Si el ángulo del prisma es de 500 y éste está situado en el aire, determine :
a) El ángulo de incidencia par que se produzca la desviación mínima del rayo.
b) El índice de refracción del prisma.
SOLUCIÓN : a) 400
b) 1,52
16º Un prisma óptico de ángulo de refringencia 600 y cuyo índice de refracción es 1,5, recibe un rayo de luz perpendicularmente a una de sus caras.Determinar el ángulo de desviación.

SOLUCIÓN: 600

17º ¿ Cuál es el ángulo de desviación mínima de un prisma equilátero cuyo índice de refracción
es 2 ?. Representa la trayectoria de un rayo que atraviesa dicho prisma en las condiciones de desviación mínima
SOLUCIÓN: 1200 . El rayo va paralelo a la base del prisma.

18º Determinar el índice de refracción de un prisma cuyoángulo de refringencia es de 300, sabiendo que el ángulo de desviación mínima es 160.

SOLUCIÓN: 1,5

19º Tenemos un prisma de vidrio ( índice de refracción n =2 ) cuyo ángulo es de 600. En una de sus caras incide un rayo formando un ángulo de 450 , siendo la dirección del mismo hacia el vértice. Determinar:
a) Angulo de refracción ( en el interior del prisma )
b) Valor del ángulo deemergencia.
c) Ángulo de mínima desviación
d) Dibujar la marcha de la luz, en el caso de que el rayo incida normalmente a la cara, teniendo en cuenta que el ángulo límite del vidrio al aire es de 420.

SOLUCIÓN: a) 300
b) 450
c) 300
d) Cómo l = 450 .La luz se refleja totalmente

20º Una persona de 1,80 m. de altura y que tiene los ojos a 1,70 m., delsuelo quiere verse de pies a cabeza en un espejo plano vertical. Halla las dimensiones que debe tener el espejo y cómo debe estar colocado para conseguirlo.
SOLUCIÓN: 0,85 m ; 0,9 m
21ºUna piscina tiene una profundidad aparente de 1,8 m. ¿Cuál será su profundidad real?. Haz un esquema con la marcha de los rayos luminosos.
Datos. Índice de refracción absoluto del agua 4/3SOLUCIÓN: 2,4 m
22º Un objeto de 10 cm., de altura está situado a 75 cm., de un espejo cóncavo de 50 cm., de Radio. Halla la posición, naturaleza y tamaño de la imagen. SOLUCIÓN: Real e invertida, -37,5 cm

23º Un objeto de 3 cm., de alto está situado a 12 cm., de un espejo convexo, de r = 12 cm. Determinar : posición y altura de la imagen....