Naturaleza de la Luz

Un recipiente contiene agua sobre la que se ha colocado una capa de aceite. Desde el aire se hace incidir sobre la capa de aceite un haz de luz monocromático que forma un ángulo de con la normal. i) Realiza un esquema de la trayectoria que sigue el rayo cuando se refracta en los diferentes medios (aire, aceite y agua). ii) Calcula los valores de los ángulos que forman con la normal el rayo refractado en el aceite y en el agua. iii) Calcula la velocidad de la luz en el agua.
Datos: ; ; ;

a) Un rayo de luz monocromática duplica su longitud de onda al pasar del medio 1 al medio 2. i) Determina razonadamente la relación entre los índices de refracción de los medios. ii) Deduce si el rayo se acerca o aleja de la normal a la superficie y explique si puede darse la reflexión total.
b) Sobre una lámina de caras planas y paralelas, rodeada de aire, incide un rayo de luz monocromática formando un ángulo de con la normal a las superficies de las láminas. La longitud de onda del (…)

El espectro visible en el aire está comprendido entre las longitudes de onda 380 nm (violeta) y 780 nm (rojo).
a) Calcula las frecuencias de estas radiaciones extremas. ¿Cuál de ellas se propaga a mayor velocidad?
b) Determina entre qué longitudes de onda está comprendido el espectro visible en el agua, cuyo índice de refracción es 4/3.
Dato:

a) Un rayo de luz monocromática duplica su velocidad al pasar de un medio a otro. i) Representa la trayectoria de un rayo que incide con un ángulo no nulo respecto a la normal, y justifica si puede producirse el fenómeno de la reflexión total. ii) Determina razonadamente la relación entre las longitudes de onda de ambos medios.
b) Un rayo de luz de se propaga por el interior de un líquido con una longitud de onda de . i) Calcula su longitud de onda en el aire. ii) Calcula la velocidad del (…)

Una lámina de vidrio se halla sobre un líquido de índice de refracción desconocido. La longitud de onda de la luz en el vidrio se reduce a un de su valor en el aire. Si se emite luz desde el líquido, los rayos con ángulos de incidencia superiores a en la cara inferior de la lámina no se refractan al aire por su cara superior. Calcula:
a) El índice de refracción del vidrio.
b) El índice de refracción del líquido.
Dato: .

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 valor del campo eléctrico asociado a una onda electromagnética que se propaga en un medio material en la dirección del eje x viene expresado por:

donde todas las magnitudes están expresadas en unidades del SI. Calcula:
a) La frecuencia y la longitud de onda asociadas a la onda electromagnética.
b) La velocidad de propagación de la onda y el índice de refracción del medio por el cual se propaga.
Dato: .

a) Un rayo de luz monocromática pasa de un medio de índice de refracción a otro medio con índice de refracción , siendo . Razona y justifica la veracidad o falsedad de las siguientes frases: i) la velocidad de dicho rayo aumenta al pasar del primer medio al segundo; ii) la longitud de onda del rayo es mayor en el segundo medio.
b) Sea un recipiente que contiene agua que llega hasta una altura de 0.25 m, y sobre la que se ha colocado una capa de aceite. Procedente del aire, índice sobre la (…)

Un rayo luminoso viaja por el aire e incide sobre una superficie de vidrio con un ángulo de . ¿Cuál será el ángulo de refracción si el índice de refracción es de 1.5?

Se hace incidir una fuente de luz láser de sobre una rendija de anchura 0.1 mm y se registra el patrón de difracción en una pantalla que está situada a 4 m. ¿Cuál es la distancia entre los primeros mínimos, a la izquierda y derecha del máximo de intensidad, en la pantalla?