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NO ME SALEN
EJERCICIOS RESUELTOS DE FÍSICA Y BIOFÍSICA
Ondas - Luz - Reflexión y refracción

  

  Ejercicio 3.4 - Para cierta luz monocromática que pasa de un líquido al aire el ángulo límite es de 60°, ¿cuál es el índice de refracción del líquido?
 

Cosa de niños. Aunque ya sepas cómo se hace, aunque ya lo hayas resuelto mentalmente, aunque no necesites más que ponerle números a esa resolución mental que podés mirar aún sin cerrar los ojos... yo te recomiendo que siempre resuelvas tus ejercicios haciendo un esquema. Acá va el mío.

  

 

Ahí tenés el rayo luminoso saliendo rasante por la superficie del líquido (que no es agua). El ángulo con que llega a la superficie se llama ángulo límite, que en nuestro caso vale 60° y que identifiqué con la letra L.

Como en toda refracción, la Ley que describe el asunto es la de Snell:

        n1 . sen Θ1 = n2 . sen Θ2

donde n es el índice de de refracción de cada medio. En nuestro caso tenemos:

       n1 = ?       (índice del líquido)

       n2 = 1,00     (índice del aire)
   

Θ1 vale 60° y Θ2 vale 90°. Reemplazamos, despejamos, obtenemos, disfrutamos.

 n1 = n2 . sen Θ2 / sen Θ1

 n1 = 1,00 . 1,00 / 0,866

    
  n1 = 1,155  
   

Te cuento que el esquema no sólo te sirve a vos... es una pieza imprescindible si vos querés que la resolución de un ejercicio sirva para un examen. Esa cuestión te la explico con detenimiento acá. Si el esquema faltase deberías esforzarte mucho para explicarle a tu corrector (o tu lector, cualquiera que este sea) qué es cada elemento que utilizaste durante el desarrollo del ejercicio. El esquema habla por sí solo.

    
Desafío: ¿Por qué el enunciado aclara que se trata de una luz monocromática? ¿Con qué ángulo rebotaría un rayo que llegase a la superficie con un ángulo de 65°?   Ricardo Cabrera
   
Algunos derechos reservados. Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización abr-10. Buenos Aires, Argentina.