Enunciado

dificultad

Un rayo de luz se encuentra en el interior de un diamante ( n=2.41 para la longitud de onda de la luz ). Sabiendo que la frecuencia del haz es de 4¬∑1014 Hz determina:

  • La velocidad del haz en el diamante
  • El √°ngulo con el que emerger√≠a del diamante suponiendo que incide con uno de 12¬ļ sobre la normal

Solución

Datos

  • √ćndice refracci√≥n absoluto del diamante n=2.41
  • Frecuencia rayo f = 4¬∑1014 Hz 
  • √Āngulo de incidencia sobre la normal i^=12º=12·π180=0.2 rad

Resolución

Sabemos que el √≠ndice de refracci√≥n absoluto de un medio relaciona la velocidad de la luz en el vaci√≥ ( c=3¬∑108 m/s ) con la velocidad de la luz en dicho medio:

n=cvv=cn=3·1082.41=1.24·108m/s

Por otro lado, podemos determinar el ángulo de salida a partir de la ley de refracción de Snell, considerando el índice de refracción del aire n=1:

n1·sini^=n2·sinr^sinr^=n1n2·sini^r^=arcsenn1n2·sini^=arcsen2.411·sin0.2=0.52 rad=30º

Ficha de fórmulas

Estas son las principales f√≥rmulas que debes conocer para resolver este ejercicio. Si no tienes claro su significado, te recomendamos que consultes la teor√≠a de los apartados relacionados. Adem√°s, en ellos encontrar√°s, bajo la pesta√Īa F√≥rmulas, los c√≥digos que te permitir√°n integrar estas f√≥rmulas en programas externos como por ejemplo Word o Mathematica.

Fórmulas
Apartados relacionados