Pregunta B.4 · Física PAU Madrid Ordinaria 2024

Tema: Óptica · Del examen Ordinaria (2024)

Enunciado

El prisma de sección triangular mostrado en la figura está hecho de un material con índice de refracción npn_p. Se halla inmerso en aire, con índice de refracción igual a 1.

a)

Determine el índice de refracción npn_p si se sabe que el ángulo límite para la reflexión total en el paso del prisma al aire vale 45,58∘45{,}58^\circ.

b)

Considere un rayo de luz que incide perpendicularmente sobre la superficie del prisma desde el aire, en el punto P. Elabore un diagrama mostrando su recorrido en el interior del prisma hasta que vuelve a emerger al aire, y calcule el ángulo de refracción a la salida.

Enunciado: Pregunta B.4 · Física PAU Madrid Ordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Índice de refracción npn_p:

Solución: 1,401{,}40

b) Diagrama mostrando el recorrido del rayo en el prisma:

Solución: El rayo incide perpendicularmente en la cara derecha en P, avanza en línea recta hasta la cara horizontal inferior donde incide con un ángulo de 60∘60^\circ respecto a la normal. Al ser 60∘>45,58∘60^\circ > 45{,}58^\circ, experimenta reflexión total hacia la cara vertical izquierda, incidiendo en ella con un ángulo de 30∘30^\circ respecto a la normal, saliendo al aire con ángulo θr=44,43∘\theta_r = 44{,}43^\circ.

b) Ángulo de refracción a la salida:

Solución: 44,43∘44{,}43^\circ

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

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

‹ Pregunta A.4 · Ordinaria 2024 · Pregunta A.4 · Extraordinaria 2023 ›

Más ejercicios de Óptica