ejercicios fisica selectivdad

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  • 7/26/2019 Ejercicios Fisica Selectivdad

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    Modelo 2013. Pregunta 4B.-a) Describa brevemente los fenmenos de refraccin y dispersin de la luz. Con un rayo

    de luz monocromtica se pueden poner de manifiesto ambos fenmenos?b) Por qu no se observa dispersin cuando un haz de rayos paralelos de luz blanca

    atraviesa una lmina de vidrio de caras planas y paralelas?

    Junio 2012. Pregunta 4A.-a) Explique el fenmeno de la reflexin total y las condiciones-en las que se produceb) Calcule el ngulo a partir del cual se produce reflexin total entre un medio material en

    el que la luz se propaga a una velocidad 18 ms105,1v = y el aire. Tenga en cuentaque la luz en su propagacin pasa del medio material al aire.

    Datos:Velocidad de la luz en el vaco, 18 ms103c = ; ndice de refraccin del aire, n = 1

    Modelo 2012. Pregunta 3B.-Un rayo de luz cuya longitud de onda en el vaco es =5,9107m se propaga por el interior de una fibra ptica de ndice de refraccin ni= 1,5. Si lafibra ptica tiene un recubrimiento exterior cuyo ndice de refraccin es ne= 1.0, determine:

    a) La velocidad de propagacin y la longitud de onda del rayo en el interior de la fibraptica.

    b) El ngulo de incidencia mnimo en la pared interna de la fibra para que el rayo queincida sobre ella no salga a la capa externa.

    Dato:Velocidad de la luz en el vaco = 3,00108m/s.

    Junio 2011. Cuestin 3A.-Considrese un haz de luz monocromtica, cuya longitud de ondaen el vacio es o= 600 nm. Este haz incide, desde el aire, sobre la pared plana de un vidrio deun acuario con un ngulo de incidencia de 30. Determine:

    a) El ngulo de refraccin en el vidrio, sabiendo que su ndice de refraccin es n1= 1,5.b) La longitud de onda de dicho haz en el agua, sabiendo que su ndice de refraccin es n 2

    = 1,33.

    Dato:ndice de refraccin en el aire n = 1.

    Junio 2010 F.G. Cuestin 2B.-a) Enuncie las leyes de la reflexin y de la refraccin de la luz y efecte los esquemas

    grficos correspondientes.b) Defina el concepto de ngulo lmite y explique el fenmeno de reflexin total

    Junio 2010 F.M. Problema 2A.-Un rayo de luz de longitud de onda en el vaco o= 650nm incide desde el aire sobre el extremo de una fibra pticaformando un ngulo con el eje de la fibra (ver figura),siendo el ndice de refraccin n1dentro de la fibra 1'48.

    a) Cual es la longitud de onda de la luz dentro de lafibra?

    b) La fibra est revestida de un material de ndice derefraccin n2= 1,44. Cul es el valor mximodel ngulo para que se produzca reflexin total interna en P?

    Septiembre 2010 F.G. Cuestin 3A.-Un rayo de luz se propaga desde el aire al agua, demanera que el rayo incidente forma un ngulo de 30 con la normal a la superficie de separacinaire-agua. y el rayo refractado forma un ngulo de 128 con el rayo reflejado.

    a) Determine la velocidad de propagacin de la luz en el agua.b) Si el rayo luminoso invierte el recorrido y se propaga desde el agua al aire, a partir de

    qu ngulo de incidencia se produce la reflexin total?

    Datos: Velocidad de la luz en el vaco c = 3108

    ms1

    .

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    Septiembre 2010 F.M. Problema 2.-En tres experimentos independientes, un haz de luz defrecuencia f = 1015Hz incide desde cada uno de los materiales de la tabla sobre la superficie deseparacin de stos con el aire, con un ngulo de incidencia de 20, producindose reflexin yrefraccin.

    Material Diamante Cuarzo Aguandice derefraccin

    2,42 1,46 1,33

    a) Depende el ngulo de reflexin del material? Justifique la respuesta.b) En qu material la velocidad de propagacin de la luz es menor? Determine en este

    caso el ngulo de refraccin.c) En qu material la longitud de onda del haz de luz es mayor? Determine en este caso el

    ngulo de refraccin.d) Si el ngulo de incidencia es de 30, se producir el fenmeno de reflexin total en

    alguno(s) de los materiales?

    Junio 2008. Cuestin 3.Una lmina de vidrio (ndice de refraccin n = 1,52) de caras planas y paralelas y espesor d seencuentra entre el aire y el agua. Un rayo de luz monocromtica de frecuencia 51014Hz incidedesde el agua en la lmina. Determine:

    a) Las longitudes de onda del rayo en el agua y en el vidrio.b) El ngulo de incidencia en la primera cara de la lmina a partir del cual se produce

    reflexin total interna en la segunda cara.Datos: ndice de refraccin de agua nagua= 1,33; Velocidad de la luz en el vaco c = 310

    8m/s

    Junio 2007. Cuestin 3.-Una superficie plana separa dos medios de ndices de refraccindistintos n1y n2. Un rayo de luz incide desde el medio de ndice n1. Razone si son verdaderas ofalsas las afirmaciones siguientes:

    a)

    El ngulo de incidencia es mayor que el ngulo de reflexin.b) Los ngulos de incidencia y de refraccin son siempre iguales.c) El rayo incidente, el reflejado y el refractado estn en el mismo plano.d) Si n1> n2se produce reflexin total para cualquier ngulo de incidencia.

    Junio 2006. Problema 2.-Sobre un prisma de ngulo 60 como el de la figura, situado

    en el vaco, incide un rayo luminoso monocromtico que forma unngulo de 413 con la normal a la cara AB.. Sabiendo que en elinterior del prisma el rayo es paralelo a la base AC:

    a) Calcule el ndice de refraccin del prisma.

    b)

    Realice el esquema grfico de la trayectoria seguida por elrayo a travs del prisma.c) Determine el ngulo de desviacin del rayo al atravesar el prisma.d) Explique si la frecuencia y la longitud de onda correspondientes al rayo luminoso son

    distintas, o no, dentro y fuera del prisma.

    Septiembre 2006. Cuestin 4.-Un buceador enciende una linterna debajo del agua (ndicede refraccin 1,33) y dirige el haz luminoso hacia arriba formando un ngulo de 40 con lavertical.

    a) Con qu ngulo emerger la luz del agua?b) Cul es el ngulo de incidencia a partir del cual la luz no saldr del agua?

    Efecte esquemas grficos en la explicacin de ambos apartados.

    Septiembre 2005. Cuestin 4.Se tiene un prisma ptico de ndice de refraccin 1,5 inmerso

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    en el aire. La seccin del prisma es un tringulo rectngulo issceles como muestra la figura.Un rayo luminoso incide perpendicularmente sobre la cara AB del prisma.

    a) Explique si se produce o no reflexin total en la cara BC del prisma.b) Haga un esquema grfico de la trayectoria seguida por el rayo a travs del prisma. Cul

    es la direccin del rayo emergente?

    Junio 2005. Cuestin 4.-Sobre una lmina transparente de ndice de refraccin 15 y de 1 cm de espesor, situada

    en el vaco, incide un rayo luminoso formando un ngulo de 30 con la norma1 a la cara.Calcule:

    a) El ngulo que forma con la norna1 el rayo que emerge de la lmina. Efecte la

    construccin geomtrica correspondiente.b) La distancia recorrida por el rayo dentro de la lmina.

    Modelo 2005. Problema 1B.Se tienen tres medios transparentes de ndices de refraccin n1, n2y n3separados entre si porsuperficies planas y paralelas. Un rayo de luz de frecuencia = 61014Hz incide desde elprimer medio (n1= 15) sobre el segundo formando un ngulo = 30 con la normal a lasuperficie de separacin.

    a) Sabiendo que el ngulo de refraccin en el segundo medio es ,5,232 = cul ser lalongitud de onda de la luz en este segundo medio?

    b) Tras atravesar el segundo medio el rayo llega a la superficie de separacin con el tercer

    medio. Si el ndice de refraccin del tercer medio es ,3,1n 3 =

    cul ser el ngulo deemergencia del rayo? Dato: Velocidad de la luz en el vaco e = 3 x 108 m s -1Dato:velocidad de la luz en el vaco c = 3108ms1

    Septiembre 2004. Cuestin 3.a) Defina el concepto de ngulo lmite y determine su expresin para el caso de dos

    medios de ndices de refraccin n1y n2, si n1 > n2.b) sabiendo que el ngulo lmite definido entre un medio material y el aire es 60,

    determine la velocidad de la luz en dicho medio

    Junio 2004. Problema 2B.- Un rayo de luz monocromtica incide sobre una cara lateral de

    un prisma de vidrio, de ndice de refraccin .2n = El ngulo del prisma es 60. Determine:a) El ngulo de emergencia a travs de la segunda cara lateral si el ngulo de incidencia esde 30. Efecte un esquema grfico de la marcha del rayo.

    b) El ngulo de incidencia para que el ngulo de emergencia del rayo sea 90.

    Junio 2003. Cuestin 4. Un haz luminoso esta constituido por dos rayos de luz superpuestos:uno azul de longitud de onda 450 nm y otro rojo de longitud de onda 650 nm. Si este haz incidedesde el aire sobre la superficie plana de un vidrio con un ngulo de incidencia de 30, calcule:

    a) El ngulo que forma entre s los rayos azules y rojo reflejados.

    b) El ngulo que forma entre s los rayos azules y rojos refractados.Datos: ndice la refraccin del vidrio para el rayo azul. nAZUL= 155

    ndice la refraccin del vidrio para el rayo rojo. nROJO= 140

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    Septiembre 2002. Cuestin 3.- Una superficie de discontinuidad plana separa dos mediosde ndices de refraccin n1y n2. Si un rayo incide desde el medio de ndice n1, razone si lassiguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

    - Si n1>n2el ngulo de refraccin es menor que el ngulo de incidencia.- Si n1