Opción B - 4 · Física PAU Andalucía Ordinaria Titular 2013

Tema: Óptica geométrica · Del examen Ordinaria Titular (2013)

Enunciado

OPCIÓN B - Problema 4

Un haz compuesto por luces de colores rojo y azul incide desde el aire sobre una de las caras de un prisma de vidrio con un ángulo de incidencia de 40∘40^\circ.

nrojo=1,612n_{\text{rojo}} = 1{,}612

nazul=1,671n_{\text{azul}} = 1{,}671

c=3⋅108 m s−1c = 3\cdot 10^8\text{ m s}^{-1}

naire=1n_{\text{aire}} = 1

a)

Dibuje la trayectoria de los rayos en el aire y tras penetrar en el prisma y calcule el ángulo que forman entre sí los rayos en el interior del prisma si los índices de refracción son nrojo=1,612n_{\text{rojo}} = 1{,}612 para el rojo y nazul=1,671n_{\text{azul}} = 1{,}671 para el azul, respectivamente.

b)

Si la frecuencia de la luz roja es de 4,2⋅1014 Hz4{,}2\cdot 10^{14}\text{ Hz} calcule su longitud de onda dentro del prisma.

Enunciado: Opción B - 4 · Física PAU Andalucía Ordinaria Titular 2013

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) Dibuje la trayectoria de los rayos en el aire y tras penetrar en el prisma

Solución: Esquema que muestre: 1) Rayo incidente conjunto en el aire formando 40∘40^\circ con la normal a la cara del prisma. 2) Separación en dos rayos refractados al entrar en el vidrio, ambos acercándose a la normal. 3) El rayo azul se desvía más hacia la normal (razul≈22,63∘r_{\text{azul}} \approx 22{,}63^\circ) que el rayo rojo (rrojo≈23,51∘r_{\text{rojo}} \approx 23{,}51^\circ), abriéndose un ángulo de Δr≈0,88∘\Delta r \approx 0{,}88^\circ entre ellos.

a) Calcule el ángulo que forman entre sí los rayos en el interior del prisma si los índices de refracción son nrojo=1,612n_{\text{rojo}} = 1{,}612 para el rojo y nazul=1,671n_{\text{azul}} = 1{,}671 para el azul, respectivamente.

Solución: 0,88∘0{,}88^\circ

La solución del apartado que falta y la explicación paso a paso son Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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