Biofísica UBA XXI Final Feb 22 5. Ondas

Un haz de luz monocromático proviene del hielo e incide sobre el aire con un ángulo de 22°. El rayo refractado se desvía 9° de su dirección original. Calcule el ángulo límite del hielo respecto del aire.

Datos: naire= 1; C= 300000 km/s

 

	a) 36,9°		b) 21,99°
X	c) 46,88°		d) 1,36°
	e) 90°		f) 22°

 

 nh  sen i = na  sen r (ley de Snell)

 

donde

nh = índice de refracción del hielo

i = ángulo de incidencia del hielo = 22º

na = índice de refracción del aire = 1

r = ángulo de refracción del  aire = 9º + 22º = 31º (nh > na --> i < r )

 

reemplazando y despejando el índice de refracción del hielo (nh)

nh = na sen r / sen i

 

ángulo limite

 

nh sen θ = na sen 90º = na 1

 

reemplazando y despejando sen θ

sen θ = na /nh = na / (na sen r / sen i) = sen i / sen r  

θ = arc sen (sen i / sen r) = arc sen ( sen 22º / sen 31º) =  46,66º