FísicaFácilCuestión · 1 pts

Luz: reflexión, refracción y ondas electromagnéticas

Castilla-La Mancha · 2018 · Julio · Opción B
Enunciado
(a) Enunciar la ley de la refracción.

(b) A partir de los datos de la tabla para los ángulos de incidencia ii y de refracción rr, calcular el índice de refracción de la lámina de vidrio de la figura.i (∘)r (∘)16,010,525,516,534,522,045,528,0\begin{array}{|c|c|}\hline i\ (^\circ) & r\ (^\circ) \\ \hline 16{,}0 & 10{,}5 \\ \hline 25{,}5 & 16{,}5 \\ \hline 34{,}5 & 22{,}0 \\ \hline 45{,}5 & 28{,}0 \\ \hline\end{array}
Fotografía de un haz láser que atraviesa una lámina de vidrio, con los ángulos de incidencia i y de refracción r marcados respecto a la normal
Fotografía de un haz láser que atraviesa una lámina de vidrio, con los ángulos de incidencia i y de refracción r marcados respecto a la normal
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Resultado
  nvidrio=1,51  \boxed{\;n_{\text{vidrio}} = 1{,}51\;}
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1

Estrategia

Desde el aire (n=1n = 1), la ley de Snell queda sen i=n sen r\text{sen}\,i = n\,\text{sen}\,r: cada medida da un valor de nn y se toma la media.
2

Desarrollo

(a) Ley de la refracción (Snell): el rayo incidente, el refractado y la normal están en el mismo plano, y los ángulos que forman los rayos con la normal cumplenn1 sen θ1=n2 sen θ2n_1\,\text{sen}\,\theta_1 = n_2\,\text{sen}\,\theta_2(b)sen 16,0∘sen 10,5∘=1,51;sen 25,5∘sen 16,5∘=1,52;sen 34,5∘sen 22,0∘=1,51;sen 45,5∘sen 28,0∘=1,52\frac{\text{sen}\,16{,}0^\circ}{\text{sen}\,10{,}5^\circ} = 1{,}51;\quad \frac{\text{sen}\,25{,}5^\circ}{\text{sen}\,16{,}5^\circ} = 1{,}52;\quad \frac{\text{sen}\,34{,}5^\circ}{\text{sen}\,22{,}0^\circ} = 1{,}51;\quad \frac{\text{sen}\,45{,}5^\circ}{\text{sen}\,28{,}0^\circ} = 1{,}52nˉ=1,51\bar n = 1{,}51
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3

Consejo

Usa los senos de los ángulos, no los ángulos: el cociente i/ri/r no es constante, el de los senos sí.
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