1) El año luz es una unidad que sirve como medida de longitud en astronomía. Se lo define como la longitud recorrida por un rayo luminoso en un año. Exprese un año-luz en km.
Rta.: 9460800000000 km
2) Calcular el tiempo que tarda en llegar a la Tierra la luz de una estrella situada a 36.1012 km.
Rta.: 4 años.
3) ¿Cuál será la distancia a que se encuentra una estrella cuya luz tarda 3,5 años en llegar a la tierra?.
Rta.: 2799360000.
4) ¿Cuánto tiempo tardará la luz del sol en llegar a la Tierra si se admite como distancia aproximada entre ellos 15.107 km?.
Rta.: 500 s
5) ¿A qué distancia se encuentra una estrella cuya luz tarda un año en llegar a la Tierra?.
Rta.: 9460800000000 km
6) Un rayo luminoso pasa del aire a otro medio formando un ángulo de incidencia de 40° y uno de refracción de 45 °. ¿Cuál es el índice de refracción relativo de ese medio?.
Rta.: 1,52
7) Calcular el ángulo de incidencia de un rayo luminoso que al pasar del aire a la parafina, cuyo índice de refracción es 1,43, forma un ángulo de refracción de 20°.
Rta.: 29° 16’
8) Un rayo luminoso pasa del aire al alcohol, cuyo índice relativo de refracción es 1,36. ¿Cuál es el ángulo límite?.
Rta.: 47° 20’
9) Si el ángulo límite de una sustancia es de 42°, ¿cuál es el índice de refracción?.
Rta.: 1,494
10) Teniendo en cuenta que la luz se propaga con una velocidad de 299774 km/s, calcular el tiempo que tardaría un rayo de luz que se emitiera desde la Tierra, para llegar a la Luna, sabiendo que la distancia es de 385000 km.
Rta.: 1,284 s
RESOLVER.
1) ¿Cuál es el ángulo de desviación de un prisma, cuyo ángulo de refringencia es de 60°, si un rayo que incide en ángulo de 30° emerge con un ángulo de 45°?.
Rta.: 15°
2) Calcular el desplazamiento sufrido por un rayo que incide según un ángulo 32° sobre una lámina de caras paralelas de 4,2 cm e índice refracción de 1,45.
Rta.: 1,335 cm
3) Calcular el índice de refracción de una sustancia tal que un rayo luminoso que incide con un ángulo de 37° se refracta formando otro de 43°.
Rta.: 0,332
4) ¿Cuál será el índice de refracción de una sustancia, si un rayo luminoso que incide según un ángulo de 28° se refracta según otro de 20°?.
Rta.: 1,37
5) Un rayo de luz incide en un vidrio, cuyo índice de refracción es 1,59, según un ángulo de 30°. ¿Cuál es el ángulo de refracción?.
Rta.: 18° 17’ 38”
6) ¿Cuál será el ángulo de incidencia que se forma si el rayo de luz se refracta bajo un ángulo de 35°, en una sustancia de índice de refracción 1,2?.
Rta.: 43° 32’ 18”
7) Un rayo de luz incide sobre un prisma bajo un ángulo de 38°, si emerge según otro de 32° y las caras del prisma forman un ángulo de 20°, ¿cuál es la desviación sufrida por el rayo?.
Rta.: 50°
Resolver:
1) Frente a un espejo plano se coloca un objeto de 5 cm de altura. ¿A qué distancia se formará la imagen si el cuerpo está a 18 cm del espejo?.
Rta.: 18 cm
2) Dos espejos planos forman un ángulo de 40°, ¿cuántas imágenes se observan?.
Rta.: 8
3) Indicar cuál es el ángulo que forman dos espejos planos si se observaran 14 imágenes.
Rta.: 24°
4) Si se coloca un objeto a 25 cm de un espejo plano, ¿a qué distancia se formará la imagen y de qué tamaño será?.
Rta.: 25 cm igual tamaño
5) Dos espejos planos forman un ángulo de 20°, ¿cuántas imágenes se observan?.
Rta.: 17
6) Dos espejos planos forman un ángulo de 60°, ¿cuántas imágenes se observan?.
Rta.: 5
7) Mediante dos espejos planos en ángulo se forman:
a) 8 imágenes.
b) 11 imágenes.
c) 19 imágenes.
¿Qué ángulo forman en cada caso?.
Rta.: a) 40°
b) 30°
b) 18°
8) Un objeto está a 1 cm de distancia de un espejo plano, éste se aleja 0,5 m, ¿cuánto se mueve la imagen?.
Rta.: 1 m
9) Encontrar gráficamente la imagen que se obtiene en dos espejos que forman entre sí un ángulo de 90°.
Rta.: 3
Resolver:
1) Se coloca un objeto a 5 cm del vértice de un espejo cóncavo. Si el radio de curvatura del espejo es de 24 cm ¿a qué distancia del espejo se forma la imagen?, ¿es real o virtual?.
Rta.: 8,57 cm virtual
2) La imagen obtenida mediante un espejo esférico cóncavo está a 8 cm del espejo. Si el objeto se encuentra a 24 cm del mismo, ¿cuál es el radio de curvatura del espejo?.
Rta.: 12 cm
3) Frente a un espejo esférico cóncavo de 25 cm de distancia focal se coloca un objeto, y la imagen obtenida es 3 veces mayor. ¿A qué distancia se halla el objeto?.
Rta.: 33,33 cm
4) A 10 cm del vértice de un espejo esférico convexo se coloca un objeto. Si la distancia focal es de 18 cm, indicar a qué distancia se forma la imagen.
Rta.: 6,42 cm
5) El radio de curvatura de un espejo esférico cóncavo es de 50 cm, si se colocara un objeto a 30 cm del espejo, ¿cuál es la distancia objeto-imagen?.
Rta.: 120 cm
6) La distancia focal de un espejo es de 18 cm, ¿a qué distancia del espejo estará la imagen de un objeto ubicado a 40 cm del foco?, ¿será real o virtual?.
Rta.: 66 cm real
7) ¿Cuál es el radio de curvatura de un espejo cóncavo si un objeto situado a 12 cm forma su imagen a 18 cm?.
Rta.: 14,4 cm
8) Mediante un espejo convexo un objeto situado a 15 cm da una imagen a 18 cm, ¿cuál es la distancia focal?.
Rta.: -90 cm
9) Un objeto se coloca frente a un espejo cóncavo y su imagen está al triple de la distancia objeto-espejo. Si el radio de curvatura es de 30 cm, ¿a qué distancia está el objeto y la imagen respecto del espejo?.
Rta.: 30 cm y 90 cmResolver:
1) Frente a una lente convergente de 20 cm de distancia focal y sobre su eje se coloca un objeto, calcular la distancia objeto-lente para que la distancia imagen-lente sea el doble.
Rta.: 30 cm
2) Repetir el ejercicio anterior para el caso que la imagen sea virtual.
Rta.: 10 cm
3) Construir la de un objeto OH que está frente a una lente convergente, entre el foco y la lente. Analizar sus características.
4) Un objeto OH está frente a una lente divergente, entre el foco y el infinito, encontrar la imagen y analizar sus características.
5) Un objeto está situado a 0,6 m de una lente convergente cuya distancia focal es de 0,3 m. ¿A qué distancia se forma la imagen?.
Rta.: 0,6 m
6) Delante de una lente divergente cuya distancia focal es 0,8 m, hay un objeto a 0,6 m. ¿A qué distancia está la imagen?.
Rta.: -12/35 m
7) Exprese en dioptrías la potencia de una lente divergente de distancia focal –80 cm.
Rta.: -5/4
8) Dibujar la imagen de un objeto cuya distancia a una lente convergente es mayor que F. Trace la figura que indique las propiedades de la imagen.
9) Un objeto está a 20 cm de una lente convergente cuya distancia focal es de 30 cm. ¿A qué distancia se forma la imagen?. Trace previamente la figura que corresponda.
Rta.: -60 cm
Resolver:
1) Con los datos proporcionados en la tabla, calcular el índice de refracción relativo del alcohol con respecto al agua.
Rta.: 1,05
2) Sabiendo que el índice de refracción del aire con respecto al vidrio es 2/3, ¿cuál es el ángulo de refracción para uno de incidencia de 25° 16’?.
Rta.: 39° 49’
3) Calcular el ángulo límite para el caso del vidrio, sabiendo que el índice de refracción del aire con respecto al vidrio es 2/3.
Rta.: 41° 39’
4) ¿Calcular el índice de refracción de una sustancia con la cual se ha construido un prisma; para ello se mide w = 60° y d = 40°.
Rta.: 1,53
5) Se sabe que el índice de refracción del agua respecto del aire es de 1,3. Si el ángulo de refracción es de 20°, ¿cuál será el ángulo de incidencia?.
Rta.: 26° 30’
6) Sabiendo que los índices de refracción absolutos del vidrio y el alcohol son 1,52 y 1,407 respectivamente, calcular el índice de refracción del vidrio respecto del alcohol.
Rta.: 1,0803
7) Tomando como índice de refracción del agua 4/3, calcular el ángulo límite.
Rta.: 48° 35’
8) Calcular la velocidad con la cual se propaga un rayo de luz en una sustancia cuyo índice de refracción es 1,5 (tomar para el vacío c = 300000 km/s).
Rta.: 200000 km/s
9) Se tiene un prisma cuyo índice de refracción es 1,5 y tiene un ángulo de refringencia de 60°. Incide en él un rayo con ángulo de 30°. Determinar:
a) ¿Cuánto vale el ángulo de refracción de la primera cara?.
b) ¿Cuánto vale el ángulo emergente?.
c) ¿Cuál es la desviación?.
Rta.: a) 19° 30’
b) 49°
c) 29°
Resolver:
1) Mediante una lente convergente se obtiene una imagen real a 30 cm de la misma. ¿Cuál será su distancia focal si el objeto está colocado a 45 cm?.
Rta.: 18 cm
2) Calcular la distancia focal de una lente que, al situar un objeto a 80 cm de la misma, resulta una imagen derecha a 30 cm de la lente.
Rta.: 21,8 cm
3) La potencia de una lente convergente es de 5 dp. ¿A qué distancia de la misma se formará la imagen si el objeto se coloca a 30 cm de la misma?.
Rta.: 0,6 m
4) ¿A qué distancia de una lente convergente está colocado un objeto que da una imagen real a 18 cm, si la distancia focal es de 12 cm?.
Rta.: 36 cm
5) La distancia focal de una lente convergente es de 15 cm. ¿A qué distancia estará la imagen de un objeto colocado a 22 cm?.
Rta.: 0,471 m
6) En el caso de la lente anterior, ¿a qué distancia estará la imagen si el objeto está a 8 cm de la misma?.
Rta.: 54 cm
7) ¿A qué distancia de una lente convergente, cuya distancia focal es de 12 cm, debe colocarse un objeto para que la imagen esté al doble de la distancia objeto-imagen?.
Rta.: 18 cm
8) ¿Cuál es la potencia de una lente de 18 cm de radio?.
Rta.: 5,5 dp
9) Calcular la distancia de una lente divergente cuya potencia es de –4 dp.
Rta.: 0,25 m
10) Hallar la potencia de una lente convergente cuya distancia focal es de 40 mm.
Rta.: 25 dp
11) La potencia de una lente es de 0,4 dp, ¿a qué distancia de la misma estará colocado un objeto si la imagen se forma a 12 cm?.
Rta.: 12,6 cm
LIC:RENE DAVILA / 15080011
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