Ejercicio C1 · Física PAU País Vasco Extraordinaria 2025

Tema: La luz: reflexión, refracción y reflexión total · Del examen Extraordinaria (2025)

Enunciado

Un rayo de luz monocromático de frecuencia 5⋅1014 Hz5\cdot 10^{14}\text{ Hz}, que se propaga por un medio de índice de refracción n1=1,7n_1 = 1{,}7, incide sobre otro medio de índice de refracción n2=1,3n_2 = 1{,}3 formando un ángulo de 25∘25^\circ con la normal a la superficie de separación entre ambos medios.

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

1.

Haz un esquema, y calcula el ángulo de refracción.

2.

Determina la longitud de onda del rayo en el segundo medio.

3.

¿Cuál es el ángulo de incidencia crítico a partir del cual este rayo se reflejaría completamente? Razona las respuestas ayudándote de un esquema.

Enunciado: Ejercicio C1 · Física PAU País Vasco Extraordinaria 2025

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

1. Haz un esquema, y calcula el ángulo de refracción.

Solución: 33,5∘33{,}5^\circ

2. Determina la longitud de onda del rayo en el segundo medio.

Solución: 4,62⋅10−74{,}62\cdot 10^{-7} m / 462462 nm

3. ¿Cuál es el ángulo de incidencia crítico a partir del cual este rayo se reflejaría completamente?

Solución: 49,9∘49{,}9^\circ

Razona las respuestas ayudándote de un esquema.

Solución: 1. Esquema del ángulo de refracción: Dibujar un rayo incidente formando 25∘25^\circ con la normal. Dibujar el rayo refractado formando 33,5∘33{,}5^\circ con la normal en el segundo medio (el rayo se aleja de la normal al pasar a un medio menos refringente). 2. Esquema del ángulo crítico: Dibujar un rayo incidente con un ángulo igual al ángulo crítico 49,9∘49{,}9^\circ con la normal. Para ángulos mayores o iguales, representar el rayo totalmente reflejado dentro del primer medio con ángulo de reflexión igual al de incidencia.

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