Pregunta 3?

A) Si el medio exterior es

aire, ¿cuál es el máximo valor de α para que el rayo no salga por la cara B?

Justifique la respuesta.

Para resolver este problema

hay que aplicar la ley de Snell :

N1 * Sen(σ) = N2 * Sen(β)

El ángulo límite es β = 90º

N1 * Sen(σ) = N2 * Sen(90º)

Sustituyendo los valores de

N1 y N2 :

(1, 48) * Sen(σ) = (1) * (1)

σ = ArcSen(1 / 1, 48) = 42, 5º

El máximo valor es su

complementario :

α = 90 – 42, 5 = 47, 5º

b) Si el medio exterior es

agua, ¿cuál es el máximo valor de α para que el rayo no salga por la cara B?

Para este valor de α, ¿cuál es el ángulo con el que emerge de la cara C?

Se aplican las mismas

ecuaciones que en el apartado A, pero ya que el medio es agua se tiene que N2 =

1, 33.

Σ = ArcSen(1, 33 / 1, 48) = 64º

Encontrando el

complementario :

α = 90 – 64 = 26º

Ahora se aplica la

trigonometría para conocer si el rayo cae sobre la cara C o la opuesta a B.

Tg(σ) = x / 10

X = 10 * tg(64º) = 20, 5 cm

Teniendo en cuenta que 20, 5

> 15 se concluye que el rayo cae sobre la cara C.

El ángulo de incidencia en

la cara C es el mismo que α.

Ahora aplicando la ley de

Snell para encontrar el ángulo de emergencia se tiene que :

σ2 =

ArcSen(1, 48 * Sen(26º) / 1, 33) = 29, 2º

Prueba de selectividad para

la comunidad de Madrid.

Convocatoria Jun 2012 - 2013.

Física.