1.- Un rayo incidente forma con la normal un ángulo de 30º. El rayo refractado forma un ángulo de 24º. ¿Por cuál de los dos medios se propaga más rápidamente? El rayo incidente se propaga más rápido que el rayo refractado. Con la ley de Snell podemos demostrar que el rayo refractado (el cual forma un ángulo de 24° con la normal) se refracta sobre un medio de índice de mayor densidad y cuando mayor es el índice de refracción, menor es la velocidad. La ley de Snell dice: n1 * sen 30° 30° = n2 * sen 24° n1 * 0,5 = n2 * 0.40673 n1/n2 = 0.40673/0,5 n1/n2 = 0.81346 Si n1 toma el valor de 1 seria 1/0.81346 = 1.2293 n2 seria igual a 1.2293 por lo cual nos daría un índice mayor al de n1 n1 =1 y n2=1.2293 Lo que nos estaría indicando que se trata de un medio más denso y por lo tanto la velocidad de la luz será menor. 2.-Si el índice de refracción del medio material A es más grande que el índice de refracción B. ¿En cual de los dos medios se propaga más rápidamente la luz? La luz se propaga más rápidamente en el medio de refracción B ósea que la luz se propaga más rápido en el medio de índice menor. 3.- Un rayo de luz incide desde el vidrio en una superficie vidrio-agua formando un ángulo de 45º. Hallar el ángulo de refracción si el índice de refracción del vidrio es 1,5. Según la ley de Snell: n1 * sen ø = n2 * sen ø 1.5 * sen 45 = 1,333 * sen ø 1.5 * 0,707 = 1,333 * sen ø 1,0605 /1,333 = sen ø 0,7955 = sen ø 52,70° 4.-Un estudiante apunta en su cuaderno de laboratorio que un rayo de luz que incide desde el aire sobre el plástico forma un ángulo de incidencia de 40º y un un ángulo de refracción de 50º. ¿Es esto razonable? Explíquese. Tomando como índice del aire = 1 según la ley de Snell: 1* sen 40= n2 * sen 2 1* 0,6427 = n2 * 0,766 0,6427/0,766 = 0,839 Tal afirmación no es razonable ya que el índice de refracción en el vacío es 1. Al tener un índice 0,839 la velocidad de la luz seria mayor en el plástico que en el aire. 5.-El radio de curvatura de una superficie plana es infinito. 6.- El foco F´es el punto por el que pasan los rayos inicialmente paralelos al eje después de atravesar una lente convergente.
7º.-La máxima sensibilidad del ojo se da para las longitudes de onda correspondiente a la luz cuya radiación de longitud de onda sea de 555 nm en condiciones fototópicas, mientras que para condiciones escotópicas este máximo se desplaza hacia los 507 nm. 8º.-La distancia focal de una lente es 0,1 m. Hallar la distancia imagen cuando la distancia objeto es a) 0,6m y b) 0,06 m. Utilizando la fórmula de las lentes delgadas. a) 1/s’ = 1/f-1/s=1/0,1m – 1/0,6m = 10-1,6666 = 8,33333 s'= 1/8,3333 s'= 0,120
b) 1/s’ = 1/f-1/s=1/0,1m – 1/0,06m= 10 – 16,6666 = -6,6666 s'= 1/-6,666
s'= -0,150
9º.-Las lentes de unas gafas tienen una superficie cóncava de radio 0,5m y una superficie convexa de radio 0,7m .Si el índice de refracción de las lentes es 1,6 hallar la distancia focal. Usando la ecuación del constructor de lentes (por convención las superficies cóncavas tienen radio de curvatura negativo) 1/f = (n-1) * (1/R1 + 1/R2) = (1,6 – 1) * (1/-05m + 1/0,7m) = 0,6 *(-2) + (1,428) = -0,3432m Por lo cual la distancia focal f será igual a -2,9137 10.-Un médico comprueba que una persona miope necesita una lente de -8 dioptrías y otra de -6 dioptrías. Hallar las distancias focales de las lentes.1 dioptría = 1m la potencia de la lente es el inverso de la distancia focal P = 1/f -8=1/f f = 1/-8 f = -0,125m -6= 1/f f = 1/-6 f = -0,1666m
