Ejercicios de la unidad III Óptica.
1.-La velocidad de la luz en el hielo es de \(2.29x10^8\ \frac{m}{s}\). ¿Cual es el indice de refracción del hielo?
\(n=\frac{c}{v}=\frac{3x10^8\ \frac{m}{1}}{2.229x10^{8\ \frac{m}{s}}}=\frac{3}{2.29}=1.31\)
2.-¿Cuanto le toma a la luz llegar desde ek sol si esta a \(1.51x10^{8\ }km\) de distancia?
\(v=\frac{d}{t}\)
tv=d
\(t=\frac{d}{t}=\frac{1.5x10^{11}m}{3x10^8\ \frac{m}{s}}\)=5
\(\frac{10^{11}}{10^8}\)=\(10^{11-8}=10^3\)
\(t=\frac{10^3}{2}\)=\(500_3\left(\frac{1\ \min}{60\ s}\right)\ =8.3\ \min\)
3.-La velocidad de la luz en cierta distancia es 88% de su valor en el agua. ¿Cuál es el indice de refracción en esa distancia?
\(n=\frac{c}{v}\)
\(n?=\frac{na}{0.88}=\frac{1.33}{0.88}=1.51\)
Ley de Snell
1.- Un clavadista apunta su lámpara desde adentro del agua hacia arriba con un ángulo de 38.5 ° con respecto a la vertical. ¿A que ángulo sale la luz del agua?
Datos:
\(\theta=38.5\)
\(n1=1.33\)
\(n2=1.003\)
Fórmula: n1
\(n1\ sen\ \theta_1=n2\ sen\ \theta_2\)
\(\theta_2=sen^{-1}\left(\left(\frac{n1\ sen\ \theta_1}{n2}\right)\right)\)
\(\theta_2=\sin^{-1}\left[\left(\frac{1.33}{1.003}\right)sen\ 38.5\right]=55.63\ grados\)
2.-Un rayo de luz incede sobre una pieza de plástico de 2 cm de grueso con un indice de reflexión de 1.72 con un ángulo de 45 ° . El plástico esta encima de una pieza de vidrio de 3 cm de grueso el cual tiene un indice de refracción de 1.47- ¿Cual es la distancia D en la figura?