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la cuevadel empollón
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Datos generales del examen

  • G=6,674⋅10−11 N m2 kg−2G = 6{,}674 \cdot 10^{-11}\,\text{N m}^2\,\text{kg}^{-2}
  • K=9⋅109 N m2 C−2K = 9 \cdot 10^9\,\text{N m}^2\,\text{C}^{-2}
  • μ0=4π⋅10−7 N A−2\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7}\,\text{N A}^{-2}
  • e=−1,6⋅10−19 Ce = -1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • me=9,1⋅10−31 kgm_e = 9{,}1 \cdot 10^{-31}\,\text{kg}
  • MT=5,9736⋅1024 kgM_T = 5{,}9736 \cdot 10^{24}\,\text{kg}
  • RT=6370 kmR_T = 6370\,\text{km}
  • 1 ua=149597871 km1\,\text{ua} = 149597871\,\text{km}
  • h=6,626⋅10−34 J sh = 6{,}626 \cdot 10^{-34}\,\text{J s}

4

2 puntos

Responda a c1 o c2 (solo uno).

Dos prismas semicirculares de plástico transparentes distintos (figura a) se colocan sobre una plataforma circular graduada con las caras planas en contacto (figura b). La plataforma puede girar alrededor del centro porque tiene un eje perpendicular por la parte de abajo. Un rayo láser incide perpendicularmente a la cara circular del prisma 1, de índice de refracción 1,681{,}68.
Montaje experimental con dos prismas semicirculares sobre una plataforma graduada y un rayo láser incidiendo.
Montaje experimental con dos prismas semicirculares sobre una plataforma graduada y un rayo láser incidiendo.
a)0,7 pts
Calculad el índice de refracción del plástico del prisma 2 a partir de la trayectoria del rayo mostrada en la figura.
b)0,7 pts
Si el índice de refracción del prisma 2 es 1,771{,}77, calculad el ángulo límite entre los dos prismas. ¿Por qué prisma debe entrar el rayo para que se refleje totalmente en la cara plana?
c1)0,6 pts
El prisma 2 se cambia por otro de índice de refracción 1,551{,}55 y radio RR. La luz del láser tarda el mismo tiempo en atravesar este prisma que en atravesar el prisma 1, que tiene un radio de 3,5 cm3{,}5\,\text{cm}. Calculad RR.
c2)0,6 pts
Se usan dos prismas sobre la plataforma con los índices de refracción n1n_1 constante y n2n_2 función de la longitud de onda de la luz. El ángulo de incidencia de un rayo de luz blanca sobre la cara plana entre los prismas es de 45∘45^\circ. La luz visible se dispersa entre las líneas a y b. ¿El color rojo queda en la parte a o b de la luz dispersada? El espectro visible va de 400 nm400\,\text{nm} a 700 nm700\,\text{nm}.
Datos
  • n1=1,468n_1 = 1{,}468
  • n2(λ nm)=1,824+5200/λ2n_2(\lambda\,\text{nm}) = 1{,}824 + 5200 / \lambda^2
Diagrama de dispersión de luz blanca al pasar del prisma 1 al prisma 2, mostrando las líneas de salida a y b.
Diagrama de dispersión de luz blanca al pasar del prisma 1 al prisma 2, mostrando las líneas de salida a y b.