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EBAU Madrid: física (junio 2021) - ejercicio B.4 (7995)

F_y_Q — 2023-07-22T07:56:38Z

Un rayo láser, que emite luz de longitud de onda de 488 nm en el vacío, incide desde el aire sobre la superficie plana de un material con un índice de refracción de 1.55. El rayo incidente y el reflejado forman entre sí un ángulo de .

a) Determina la frecuencia y la longitud de onda del rayo luminoso en el aire y dentro del medio material.

b) Calcula el ángulo que formará el rayo refractado en el material con el rayo reflejado en el aire. ¿Existirá algún ángulo de incidencia para el cual el rayo láser sufra reflexión total? Justifica la respuesta.

Datos: ; .

a) La frecuencia no depende del medio en el que se propaga la onda, por lo que el valor de la frecuencia es la misma en ambos medios. A partir de la velocidad de propagación en el aire:

La longitud de onda en el medio la obtienes a partir de la velocidad de propagación de la onda en el medio, que es:

Despejas el valor de la longitud de onda de la expresión de la velocidad de propagación y sustituyes:

b) Si el ángulo que forman el rayo incidente y el reflejado es , y sabiendo que los ángulos de incidencia y reflexión son iguales, quiere decir que el ángulo de incidencia es . Aplicando la segunda ley de Snell puedes obtener el ángulo de refracción:

Sustituyes y calculas:

Pero debes calcular el ángulo que forman el rayo incidente y el refractado, es decir:

La reflexión total se produce cuando el índice de refracción del segundo medio es menor que el índice de refracción del primer medio, algo que no ocurre en este caso porque , por lo que no habrá ángulo alguno que provoque la reflexión total.

[P(1980)] EBAU Andalucía: física (septiembre 2011) - ejercicio B.4 (7708)

F_y_Q — 2022-09-10T17:47:06Z

Si quieres ver el enunciado y las soluciones al problema que se resuelve en el vídeo clica clica aquí.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / Refracción, Reflexión, Leyes Snell, EBAU, Selectividad, EvAU, Ángulo límite

Ángulo límite al pasar del diamante al agua (6652)

F_y_Q — 2020-06-16T19:41:50Z

Determina el ángulo límite para rayos de luz que van desde el diamante al agua, sabiendo que los índices de refracción para el diamante y el agua son, respectivamente, y .

El ángulo límite se obtiene cuando ocurre el fenómeno de reflexión total interna, que implica un ángulo de refracción de . Si aplicas la segunda ley de Snell y tienes en cuenta que el ángulo de refracción es :

Solo te queda hacer el arcoseno al valor obtenido para calcular el ángulo límite:

Ángulo de refracción y ángulo límite (972)

F_y_Q — 2010-08-10T09:54:47Z

Un rayo de luz monocromática, que se propaga en un medio de índice de refracción 1.58, penetra en otro medio, de índice de refracción 1.24, formando un ángulo de incidencia de en la superficie de discontinuidad entre ambos medios. Determina el valor del ángulo de refracción y calcula el valor del ángulo límite para estos medios.

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RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.