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la cuevadel empollón
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3Opción PROBLEMAS

2 puntos
Problemas

Elija y conteste exclusivamente 2 problemas.

El agua contenida en un depósito está separada del aire por una placa plana horizontal de vidrio, de espesor e=10 cme = 10\,\text{cm}, estando su cara inferior en contacto con el agua. Un rayo de luz monocromática de frecuencia f=3⋅1014 Hzf = 3 \cdot 10^{14}\,\text{Hz}, procedente de una lámpara situada en el interior del depósito, incide sobre el vidrio con un ángulo θ=45∘\theta = 45^\circ respecto de la normal a la superficie de la placa. Calcula razonadamente:
Datos
  • nagua=1,33n_{\text{agua}} = 1{,}33
  • nvidrio=1,62n_{\text{vidrio}} = 1{,}62
  • naire=1,00n_{\text{aire}} = 1{,}00
  • c=3⋅108 m/sc = 3 \cdot 10^8\,\text{m/s}
a
El ángulo de refracción entre el agua y el vidrio y el ángulo de refracción entre el vidrio y el aire. Representa los rayos en los tres medios.1 pt
b
El ángulo de incidencia máximo de entrada del rayo desde el agua a la placa de vidrio, θm\theta_m, para que salga de ésta al aire, así como el tiempo que tarda el rayo en propagarse a través del vidrio cuando incide con este ángulo θm\theta_m. Calcula también la longitud de onda del rayo en el interior de la placa de vidrio.1 pt