Page 121 - Libro Hipertextos Fisica 2

Componente: Procesos físicos

Según la ley de Snell, el ángulo límite para el cual ocurre este fenómeno, A Vidrio
se expresa como: C B n > n
sen90° 5 n 2 D v a
sen’ n E
l 1 Reflexión total
E´
es decir, ángulo límite
n
sen’ 5 1 D´
l n
2
C´
Por el contrario, si el índice del segundo medio es menor, como del vidrio
al aire, los rayos refractados se alejan de la normal, como se muestra en aire B´
la figura 16. A´
Observa que el rayo refractado se propaga en dirección paralela a la Figura 16. Al hacer incidir el rayo de luz del vidrio
superficie. Si el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo límite, toda sobre el aire, como el índice del segundo medio
la luz se refleja y se produce entonces la reflexión total. En este caso, el es menor que el del primer medio, se presenta
ángulo límite, i , según la ley de Snell es: la reflexión total.
l
sen i l 5 2 n
sen90° 1 n
y por tanto,

sen i l 5 2 n
1 n
Un fenómeno que tiene mucha relación con la reflexión total es el de los
espejismos. Estos se producen cuando el índice de refracción de un medio
cambia en cierta dirección, dando origen a una refracción continua de los
rayos luminosos y, por tanto, a una desviación de la trayectoria rectilínea
inicial. Así, en los días calurosos, el aire que se encuentra justo encima de
la superficie terrestre presenta un menor índice de refracción que el aire
de las capas superiores, por lo que da la impresión de la existencia de agua
en el suelo y de comportarse de manera similar a un espejo.

EJEMPLO

Si se tiene una placa de diamante cuyas caras son 2 n
paralelas, ¿cuál debe ser el ángulo de incidencia sen i l 5 1 n
para que el rayo no emerja por su cara opuesta? 1,0003
sen i l 5 Al remplazar
2,42
i 5 24,41° Al despejar i y calcular
l
l
a
90º aire: n =1,0003 Como este ángulo es el ángulo de refracción cuando
el rayo incide a la lámina, el ángulo de incidencia es:
Diamante: n = 2,42 sen i 2 n
d
� sen r’ 5 1 n Al remplazar,
� = 24,41º �
90º
sen i 5 2,42 Al despejar i y
sen 24,41 1,0003
calcular i 5 90°
Como el ángulo de incidencia, i, no puede ser mayor
Solución: de 90°, por tanto el rayo se propaga paralelo a la su-
Apoyándonos en la gráfica, debemos hallar el ángulo perficie. Entonces el ángulo límite de refracción es
límite de incidencia para que el rayo no se refracte igual al ángulo límite de incidencia.
al pasar del diamante al aire sino que se produzca
reflexión total.

© Santillana 121

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