Cuando el agua se hiela su ángulo límite de refracción θil con respecto del aire se incrementa en Δθil=1o10´15´´. Sabiendo que el índice de refracción del agua es , calcular el índice de refracción del hielo. Problema de Reflexión y Refracción de Ondas.
¿Cuál es la distancia lineal sobre la pantalla C de la figura entre dos máximos adyacentes? Se utiliza luz monocromática λ=546 nm, la separación d entre las rendijas es 0.1 mm y la separación entre éstas y la pantalla es de 20 cm. Problema de Interferencias.
Una película de aceite de 500 nm de espesor se encuentra en el aire y es iluminada en dirección perpendicular a la película. En el rango de 300-700 nm, ¿qué longitud de onda reflejará fuertemente? Tómese n=1.46 para el aceite. Problema de Interferencias.
Una cuerda tensada con 15 kg produce, por interferencia con el sonido de un diapasón, 8 pulsaciones por segundo, y tensada con 16 kg resulta al unísono con el diapasón. Determinar la frecuencia del sonido emitido por el diapasón, así como la longitud de la cuerda si su densidad lineal es 0.01 g/cm. La cuerda emite el sonido fundamental. Problema de Interferencias.
Un haz de luz monocromática atraviesa una red de difracción de 5500 líneas/cm. La desviación angular de la imagen de segundo orden es de 33o. ¿Cuál es la longitud de onda de la luz? ¿Cuál es la desviación angular de la imagen de tercer orden? Problema de Difracción.
En el caso de un espejo cóncavo de 20 cm de radio, determinar la posición y carácter del punto imagen cuando el punto objeto se sitúa a una distancia de: a) 30 cm; b) 15 cm; c) 5 cm. ¿Qué ocurriría si el espejo fuera convexo del mismo radio? Problema de Óptica geométrica.
Se dispone de dos lentes delgadas iguales plano-convexas de vidrio en contacto por sus caras convexas que dan, para un objeto en el infinito, una imagen real situada a 164 cm de las lentes. Se llena con agua el espacio comprendido entre las dos superficies convexas de las lentes y se obtiene, para el mismo objeto en el infinito, una imagen real situada a 492 cm de las lentes. Hallar el índice de refracción del vidrio, siendo el del agua . Problema de Óptica geométrica.
Un cuerpo de 200 g es lanzado hacia arriba, tardando 20 s en llegar al suelo. Si la energía cinética que adquiere en llegar al suelo se invirtiera en elevar la temperatura de 20 g de agua, ¿cuál sería esta elevación? Calor específico del agua: c=1 cal/g oC. Problema de Calor y Primer Principio de la Termodinámica.
La ecuación de una onda transversal es: donde x e y están en cm y t en segundos. ¿Cuáles son la amplitud, la longitud de onda, la frecuencia y la velocidad de propagación de la onda? Problema de Movimiento Ondulatorio.
Calcular la potencia necesaria para comprimir hasta una presión de 5 kg/cm2 10 m3/h de aire tomado inicialmente a la presión de 760 mm de Hg y a 27 oC: a) cuando la compresión es isoterma; b) cuando la compresión es adiabática (γ=1.4). Se considera el aire como un gas perfecto. Tómese 1 atm=1 kg/cm2=101324.72 N/m2. Problema de Teoría Cinética de los Gases.
, calcular el índice de refracción del hielo.
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