FÍSICA 4TO AÑO
FÍSICA 4TO AÑO Prof. Verónica Otamendi Definición: Es el cambio de dirección y velocidad que experimenta un rayo luminosos al pasar de un medio transparente a otro Índice de Refracción de un medio Velocidad de la luz en distintos medios Medio V(m/s) Vacío Agua Etanol Cuarzo Vidrio Crown Vidrio Flint Diamante 3.00 x108 2.26 x108 2.20 x108 2.05 x108 1.97 x108 1.86 x108 1.24 x108 Ley de Snell Relaciona los ángulos de incidencia y los de refracción mediante una ecuación sencilla: Siendo: n1: índice de refracción del medio donde incide la luz n2: índice de refracción del medio donde se refracta la luz i: ángulo de incidencia (entre rayo incidente y la normal) r2: ángulo de refracción (entre rayo refractado y la normal 1 FÍSICA 4TO AÑO Prof. Verónica Otamendi ¿La luz siempre se refracta? Pues no, depende de la relación entre los medios: Si n2>n1 , el rayo siempre se refracta ya que el ángulo de refracción es menor al de incidencia Si n2<n1, se puede dar el fenómeno de la Reflexión total interna, que es cuando el rayo se refleja en la superficie de separación de los medios Para el segundo caso, existe un valor límite para el ángulo de incidencia para el cual el ángulo de refracción es de 90° y el rayo refractado se propaga a lo largo de la frontera entre los dos medios. ¿Cómo se determina ese ángulo límite? i < iL i= iL i > iL 2 FÍSICA 4TO AÑO Prof. Verónica Otamendi Problemas 1 Un haz estrecho de luz entra por la superficie exterior del agua en un acuarium bajo un ángulo de incidencia de 40°. a. Determina el ángulo de refracción luego que entra al agua b. Realiza un esquema de la situación nAGUA=1.33 2 Trazar, indicando los ángulos, la trayectoria de un rayo que incide sobre las superficies de separación indicadas en el esquema 3 A partir de la imagen : a. ¿Cuánto valen los ángulos de incidencia y de refracción? Explica b. Determina la velocidad de la luz en cada medio 4 Determine: a. El índice de refracción de cada medio b. La velocidad de la luz en cada medio 5 Determine el ángulo límite para rayos de luz que van desde el diamante (n=2.42) al agua (n=1.33) 3
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