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la cuevadel empollón
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6

2,5 puntos
Colocamos entre agua y aire un material de caras planas y paralelas que tiene un espesor de 5 cm5\,\text{cm} y un índice de refracción desconocido. Incidimos desde el aire con un rayo de luz monocromática de 520 nm520\,\text{nm} y un ángulo de incidencia de 60∘60^\circ en el material.
Datos
  • nagua=1,33n_{\text{agua}} = 1{,}33
  • naire=1n_{\text{aire}} = 1
  • c=3×108 m⋅s−1c = 3 \times 10^8\,\text{m}\cdot\text{s}^{-1}
Diagrama de refracción de un rayo de luz incidiendo desde el aire a un material con un ángulo de 60 grados respecto a la normal, con una capa inferior de agua.
a
Realice el trazado de rayos y determine el ángulo que forma el rayo con la superficie de separación entre el material y el agua.1,5 pts
b
La longitud de onda del rayo en el material y en el agua.0,5 pts
c
El índice de refracción del material si con un ángulo de incidencia de 80∘80^\circ del rayo desde el agua sobre el material se produce reflexión total interna en el agua.0,5 pts