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la cuevadel empollón
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4Opción B

2 puntos
Una fibra óptica de plástico para el conexionado de un automóvil posee un núcleo cilíndrico con índice de refracción nN=1,46n_N = 1{,}46 y diámetro D=100 μmD = 100\,\mu\text{m}, y un recubrimiento concéntrico de índice de refracción nR=1,43n_R = 1{,}43. Partiendo del centro de la fibra, el rayo (1) va paralelo a ella, mientras que el rayo (2) viaja con el máximo ángulo posible ϕ\phi para que se refleje totalmente en la frontera núcleo-recubrimiento (ver figura).
Esquema de una fibra óptica mostrando el núcleo de diámetro D, el recubrimiento y la trayectoria de los rayos (1) y (2) con ángulo phi.
Esquema de una fibra óptica mostrando el núcleo de diámetro D, el recubrimiento y la trayectoria de los rayos (1) y (2) con ángulo phi.
a)1 pts
Calcule el ángulo ϕ\phi que forma el rayo (2) con el eje de la fibra óptica.
b)1 pts
Obtenga la longitud de fibra LL para la cual el rayo (2) alcanza de nuevo el eje de la fibra, así como la diferencia de tiempos de llegada entre el rayo (1) y el (2) tras recorrer dicha longitud de fibra LL.