Page 713 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

35.15. Un haz de luz tiene una longitud de onda de 600 nm 35.19. El ángulo crítico para un medio determinado en re­
en el aire. ¿Cuál es la longitud de onda de esta luz lación con el aire es de 40°. ¿Cuál es el índice de
cuando penetra en vidrio (n = 1.50)? refracción de ese medio? Resp. 1.56
Resp. 400 nm 35.20. Si el ángulo crítico de incidencia para una superficie
35.16. La luz roja (520 nm) se convierte en luz azul (478 líquido-aire es de 46°, ¿cuál es el índice de refrac­
nm) cuando entra en un líquido. ¿Cuál es el índice de ción del líquido?
refracción de ese líquido? ¿Cuál es la velocidad 35.21. ¿Cuál es el ángulo crítico en relación con el aire
de la luz en dicho líquido? para (a) el diamante, (b) el agua y (c) el alcohol etí­
*35.17. Un rayo de luz monocromática cuya longitud de onda lico? Resp. 24.4°, 48.8°, 47.3°
es de 400 nm en el medio A entra con un ángulo de 35.22. ¿Cuál es el ángulo crítico para el cristal de roca su­
30° respecto a la frontera de otro medio B. Si el rayo mergido en alcohol etílico?
se refracta en un ángulo de 50°. ¿cuál es su longitud *35.23. Un prisma de ángulo recto como el que vemos en
de onda en el medio B! Resp. 613 nm la figura 35.10a está sumergido en agua. ¿Cuál es el
índice de refracción mínimo necesario para que
Sección 35.5 Reflexión interna total el material logre una reflexión interna total?
35.18. ¿Cuál es el ángulo crítico para la luz que pasa del Resp. 1.88
cuarzo (n = 1.54) al agua (n = 1.33)?

Problemas adicionales
35.24. El ángulo de incidencia es de 30° y el ángulo de re­ 35.29. La luz cuya longitud de onda es de 650 nm en un
fracción es de 26.3°. Si el medio incidente es agua, vidrio determinado tiene una rapidez de 1.7 X 108
¿cuál podría ser el medio de refracción? m/s. ¿Cuál es el índice de refracción de ese vidrio?
35.25. La rapidez de la luz en un medio desconocido es ¿Cuál es la longitud de onda de esa luz en el aire?
de 2.40 = 10s m/s. Si la longitud de la luz en ese Resp. 1.76, 1 146 nm
medio desconocido es 400 nm, ¿cuál es su longitud 35.30. El ángulo crítico para una sustancia determinada
de onda en el aire? Resp. 500 nm rodeada de aire es de 38°. ¿Cuál es el índice de re­
35.26. Un rayo de luz incide en una lámina de vidrio for­ fracción de esa sustancia?
mando un ángulo de 30° con la superficie del vidrio. 35.31. El agua de una piscina tiene 2 m de profundidad. ¿ Qué
Si el ángulo de refracción también es de 30°, ¿cuál tan profunda le parece a una persona que la mira hacia
es el índice de refracción del vidrio? abajo en dirección vertical? Resp. 1.50 m
35.27. Un haz de luz incide en una superficie plana que se­ 35.32. Una placa de vidrio (« = 1.50) se coloca encima
para dos medios cuyos índices son 1.6 y 1.4. El án­ de una moneda sobre una mesa. La moneda parece
gulo de incidencia es de 30° en el medio que tiene el estar 3 cm debajo de la parte superior de la placa de
índice más alto. ¿Cuál es el ángulo de refracción? vidrio. ¿Cuál es el espesor de dicha placa?
R esp.34.85°
35.28. Al pasar del vidrio (« = 1.50) al agua (n = 1.33),
¿cuál es el ángulo crítico para que se produzca la
reflexión interna total?

Preguntas para la reflexión crítica
*35.33. Suponga que un rayo de luz horizontal incide en una
de las caras de un prisma equilátero de vidrio (n =
1.50) como muestra la figura 35.21. ¿Con qué ángulo
6 saldrá el rayo por el otro lado? Resp. 77.1 °
*35.34. ¿Cuál es el ángulo de incidencia mínimo en la pri­
mera cara del prisma de la figura 35.21 para que el
haz se refracte al salir al aire por la segunda cara?
(Los ángulos de mayor magnitud no producen una
reflexión interna total en la segunda cara.)

694 Capítulo 35 Resumen y repaso