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la cuevadel empollón
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4Opción B

2,5 puntos
Vibraciones y ondas

Elija una entre las preguntas 4.A. y 4.B.

Una lámina de vidrio de espesor dd y con índice de refracción nvidrio=1,55n_{\text{vidrio}} = 1{,}55 flota sobre una capa de agua con índice de refracción nagua=1,33n_{\text{agua}} = 1{,}33. Por encima de la lámina de vidrio se encuentra el aire. Cuando un rayo de luz monocromática de frecuencia f=7⋅1014 Hzf = 7 \cdot 10^{14}\,\text{Hz} incide desde el agua hacia la lámina de vidrio con un ángulo de incidencia α=40∘\alpha = 40^\circ se observa que entre el punto de entrada a la lámina (A) y el de salida (B) hay una distancia horizontal de 2 cm2\,\text{cm} (ver figura).
Datos
  • naire=1n_{\text{aire}} = 1
  • c=3⋅108 m s−1c = 3 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}
Diagrama de refracción de un rayo de luz atravesando una lámina de vidrio de espesor d entre agua y aire, con puntos A y B separados 2 cm horizontalmente.
a
Determine las longitudes de onda del rayo en el agua y en el vidrio.0,5 pts
b
Halle el espesor del vidrio, dd, y el tiempo que tarda el rayo en atravesarlo.1,5 pts
c
Calcule el ángulo de incidencia mínimo del rayo sobre la superficie de la interfase agua-vidrio para que la luz no salga al aire.0,5 pts