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    S Sem15 Ses3 Taller 08 01

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    Este documento presenta 10 ejercicios sobre reflexión y refracción de la luz y óptica geométrica. Los ejercicios involucran el cálculo de índices de refracción, ángulos críticos, posiciones y tamaños de imágenes formadas por espejos planos, esféricos y lentes delgadas tanto convexas como cóncavas.

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    Descripción original:

    Calculo aplicado a la fisica

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    s Sem15 Ses3 Taller 08 01

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    Cálculo aplicado a la física 2

    TALLER N.º 08:


    Reflexión y refracción de la luz y
    Óptica Geométrica
    Ejercicios sobre Reflexión y refracción de la luz:
    1. Considere un espejismo común formado por aire
    sobrecalentado en una carretera. El conductor de un camión,
    cuyos ojos están a 2,00 m sobre el pavimento, donde n= 1000
    3, mira hacia delante. Percibe la ilusión de un charco de agua
    adelante del camino, donde su línea de vista forma un ángulo
    de 1,20° bajo la horizontal. Encuentre el índice de refracción del
    aire que está apenas por encima de la superficie del camino.

    2. Determine el máximo ángulo en que los rayos de luz, que


    inciden sobre el extremo del tubo de la figura, están sometidos
    a reflexión interna total a lo largo de las paredes del tubo.
    Suponga que el tubo tiene un índice de refracción de 1,36 y el
    medio exterior es aire.

    3. El rayo de luz de la figura incide sobre la superficie 2 en el


    ángulo crítico. Determine el ángulo de incidencia θ1.

    4. Un rayo de luz de 589 nm de longitud de onda incide a un


    ángulo θ sobre la superficie superior de un bloque de
    Cálculo aplicado a la física 2

    poliestireno, como se observa en la figura. Encuentre el máximo


    valor de θ para el cual el rayo refractado experimenta reflexión
    interna total en la cara vertical izquierda del bloque.

    5. Un plato profundo de vidrio mide 4,00 cm de ancho en el fondo,


    como se ve en la figura. Cuando la mirada se coloca como en la
    figura, se observa el borde del fondo del plato vacío; si el plato
    es llenado con agua, el observador logra ver el centro del fondo
    del plato. Encuentre la altura del plato.

    Ejercicios sobre Óptica Geométrica:

    6. La imagen de un árbol cubre exactamente la longitud de un


    espejo plano de 4,00 cm de alto, cuando el espejo se sostiene a
    35,0 cm del ojo. El árbol está a 28,0 m del espejo. ¿Cuál es su
    altura?

    7. Se coloca un objeto de 0,600 cm de altura a 16,5 cm a la


    izquierda del vértice de un espejo esférico cóncavo, cuyo radio
    de curvatura es de 22,0 cm. Determine la posición, el tamaño,
    la orientación y la naturaleza (real o virtual) de la imagen.

    8. Un dentista desea un espejo que le produzca una imagen derecha


    con una amplificación de 5,5 cuando esté situado a 2,1 cm de un
    diente.
    Cálculo aplicado a la física 2

    a) ¿Cuál debe ser el radio del espejo?


    b) ¿deberá ser cóncavo o convexo?

    9. Un microscopio con un objetivo cuya distancia focal es de 8,00 mm, y


    un ocular con una distancia focal de 7,50 cm, se utiliza para proyectar
    una imagen sobre una pantalla situada a 2,00 m del ocular. Sea de
    18,0 cm la distancia de imagen del objetivo.

    a) ¿Cuál es el aumento lateral de la imagen?


    b) ¿Cuál es la distancia entre el objetivo y el ocular?

    10. Un objeto está a 15 cm a la izquierda de una lente delgada


    convexa de 10 cm de distancia focal. 25 cm a la derecha de la misma
    se halla un espejo cóncavo de 10 cm de radio.

    a) Calcule la posición de la imagen final formada por el espejo y la


    lente.
    b) ¿la imagen es real o virtual? ¿derecha o invertida?

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