8/9/2019 Problemario: Ley de la Refraccin

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Escuela de Nivel Medio Superior de Len

Fsica 5, mayo 2010

Problemario Captulo III: Ley de la Refraccin

Prof. J. Pablo Aranda

1. Una placa de vidrio de 0.60 cm de espesor tiene un ndice de refraccin de 1.55. Cunto

tarda un pulso de luz que incide normalmente en pasar a travs de la placa?

2. El ndice de refraccin del diamante es de 2.42. Cul es el ngulo crtico para la luz que

pasa del diamante al aire?

3. Cul es el ngulo crtico para la luz que pasa de un vidrio (n = 1.54) al agua (n = 1.33)?

4. Una capa de aceite (n = 1.45) flota sobre agua. Un rayo de luz incide en el aceite con un

ngulo de 40. Encuentre el ngulo con el que el rayo refractado en el aceite incide sobre

el agua.

5. Como se observa en la figura, un objeto est a una profundidad d abajo de la superficie de

un material transparente de ndice de refraccin n. Cuando se observa desde un punto casidirectamente sobre la superficie, a qu profundidad parece estar el objeto?

6. Como se muestra en la figura, un rayo penetra por la cara lateral de un largo bloque

rectangular de vidrio que tiene un ndice de refraccin n2. Demuestre que todo rayo queentra se puede reflejar totalmente en su interior slo si n2 > 1.414.

7. As shown in figure, a light ray is incident normal to on one face of a 306090 block of

dense flint glass (a prism) that is immersed in water. (a) Determine the exit angle 4 of the

ray. (b) A substance is dissolved in the water to increase the index of refraction. At what

value of n2 does total internal reflection cease at pointP?

8. Un prisma de 45-45-90 est inmerso en agua. Cul es el ndice mnimo de refraccin

que puede tener el prisma si un rayo que incide normalmente en una de sus caras menores

se refleja totalmente?

9. La luz incide bajo un ngulo 1 (vase figura 1) sobre la superficie superior de una lminatransparente cuyas superficies son planas y paralelas entre s.

(a) Demuestre que 1 = 2(b) Demuestre que el desplazamiento lateral ddel haz emergente est dado por la relacin

'cos)'sin(

1

11

=hd

donde h es el espesor de la lmina.

10. La luz atraviesa simtricamente un prisma que tiene un ngulo A, como se muestra en lafigura. Demuestre que el ndice de refraccin del prisma est dado por

+

=

2

sin

2sin

A

A

n

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donde es el ngulo de desviacin (el ngulo que forman las direcciones inicial y final del

rayo).

11. Obtenga laLey de Snell(ley de la refraccin) a partir delPrincipio de Fermat.

Problema 4 Problema 5

Problema 6

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Problema 7

Problema 9 Problema 10

Tarea: Captulo 37 (Fsica General, Serie Schaum), 37.13 al 37.23