FÍSICA. 2º BACHILLERATO BLOQUE IV: ÓPTICA. Examen 1

Transcripción

1 Examen 1 1. Un rayo de luz incide sobre una lámina de caras paralelas de vidrio de n = 3/2, formando un ángulo de 45º con la normal. A) Cuál es el ángulo de refracción? B) Cuál es el ángulo de salida al otro lado de la lámina? 2. Una onda electromagnética plana armónica, polarizada linealmente según el plano XY, se propaga en el sentido positivo del eje OX. Su velocidad es de 2, m/s, tiene una longitud de onda de m y la amplitud del campo eléctrico es 8 N C -1. Determina: a) La frecuencia de la onda. b) El índice de refracción del medio. c) La ecuación del campo eléctrico. 3. Espejos. 4. Razonar si es verdadero o falso: "Todos los rayos paralelos al eje de un espejo esférico se reflejan pasando por un solo punto." 5. Calcular gráfica y numéricamente la posición y el tamaño de la imagen de un objeto de 5 cm situado a 25 cm de una lente convergente de 5 dioptrías de potencia.

2 Examen 2 1. Naturaleza de la luz. 2. De qué color se vería una tela roja si se ilumina con luz blanca? Y si se ilumina con luz azul? Explica tu respuesta. 3. Diga si es cierto o falso y razone la respuesta: "Se puede distinguir una lente convergente de otra divergente simplemente por el tacto." 4. A la derecha de una lente convergente de 10 cm de distancia focal y a 15 cm de ella se coloca una segunda lente de distancia focal +6 cm. Situar la imagen de un objeto situado a 4 cm de la primera lente. 5. Supóngase que queremos ver nuestra cara durante el afeitado o el maquillaje. Si se desea que la imagen sea derecha, virtual y amplificada 1,5 veces cuando la cara está 30 cm delante del espejo, qué clase de espejo deberá utilizarse, convexo o cóncavo, y cuál deberá ser su distancia focal?

3 Examen 3 1. Se tiene un espejo cóncavo de 1 m de radio. Hallar: a) A qué distancia hay que colocar un pequeño objeto en el eje para tener una imagen 3 veces mayor que el objeto pero invertida. b) En el caso de que el espejo fuera convexo, determina la distancia a la que hay que colocar el objeto para que su imagen tenga la mitad de tamaño. 2. Indica si es verdadero o falso y razona la respuesta: Cuando un rayo de luz incide perpendicularmente sobre un vidrio plano varía la dirección del rayo y cambia su frecuencia 3. Un recipiente contiene agua cuya superficie está recubierta de una capa de aceite. a) Haz un esquema de cómo se propaga la luz que proviene del aire. b) Un haz de luz procedente del aire llega a la superficie de separación aire-aceite con un ángulo de 30º. Calcula el ángulo con el que penetra en el agua. c) Para un haz de luz procedente del agua, calcula el ángulo de incidencia para que la luz no penetre en el aire. DATOS. Índices de refracción: Agua = 1,33. Aceite = 1, Escribe la ecuación que representa el campo eléctrico de una onda electromagnética polarizada de 15 N/C de amplitud y 0,8 MHz de frecuencia. 5. Dispersión. Reflexión y refracción.

4 Examen 4 1. Calcular gráfica y numéricamente la posición y el tamaño de la imagen de un objeto de 5 cm situado a 25 cm de una lente convergente de 5 dioptrías de potencia. 2. Las ondas electromagnéticas. 3. Di si es cierto o falso y razona la respuesta: La imagen virtual es la que podemos visualizar. 4. Qué es el ángulo límite? Qué es la reflexión total? Calcula el ángulo límite de un plástico de índice de refracción 1, Una onda electromagnética plana armónica, polarizada linealmente según el plano XY, se propaga en el sentido positivo del eje OX. Su velocidad es de m/s, tiene una longitud de onda de 2, m y la amplitud del campo eléctrico es 5 N C -1. Determina: d) La frecuencia de la onda. e) La energía de un fotón. f) El índice de refracción del medio. g) La ecuación del campo E.

5 Examen 5 1. Calcula gráfica y numéricamente la posición y el tamaño de la imagen de un objeto de 10 cm situado a 0,3 m de una lente convergente de 10 dioptrías. 2. A qué se llama ángulo límite? Qué es la reflexión total? Calcula el ángulo límite de un plástico de índice de refracción 1, Indica si es verdadero o falso y razona la respuesta: Cuando un rayo de luz incide perpendicularmente sobre un vidrio plano varía la dirección del rayo y cambia su frecuencia 4. Supóngase que queremos ver nuestra cara durante el afeitado o el maquillaje. Si se desea que la imagen sea derecha, virtual y amplificada 1,5 veces cuando la cara está a 25 cm del espejo, qué clase de espejo deberá utilizarse y cuál deberá ser su radio de curvatura? 5. Las ondas electromagnéticas.

6 Examen 6 1.Explica por qué cuando se observa desde el aire un remo sumergido parcialmente en el agua, parece estar doblado. Haz un esquema de la propagación de los rayos de luz. 2.Indica si es verdadero o falso y razona la respuesta: El efecto Doppler en la luz no es directamente apreciable por nuestros ojos. 3.Naturaleza de la luz. 4.Delante de un espejo convexo de 50 cm de radio, se coloca un objeto de 2 cm, a 30 cm del espejo. a) Calcula la posición y el tamaño de la imagen. b) Haz un diagrama de rayos que represente lo más exactamente posible la situación del problema. 5.A la derecha de una lente convergente de 10 cm de distancia focal y a 15 cm de ella se coloca una segunda lente de distancia focal +6 cm. Situar la imagen de un objeto situado a 4 cm de la primera lente.

7 Examen 7 1.Indica si es verdadero o falso y razona la respuesta: Las lentes convergentes producen siempre imágenes reales. 2.Explica en qué consisten y cómo se forman los espejismos. 3.El ojo humano. Defectos de la visión. 4.Delante de un espejo cóncavo de 50 cm de radio, se coloca un objeto de 2 cm, a 30 cm del espejo. a) Calcula la posición y el tamaño de la imagen. b) Haz un diagrama de rayos que represente lo más exactamente posible la situación del problema. 5.Una onda electromagnética plana armónica, polarizada linealmente según el plano XY, se propaga en el sentido positivo del eje OX. Su velocidad es de m/s, tiene una longitud de onda de 2, m y la amplitud del campo eléctrico es 5 N C -1. Determina: a) La frecuencia de la onda. b) La energía de un fotón. c) El índice de refracción del medio. d) La ecuación del campo E.

8 Examen 8 1.Indica si es verdadero o falso y razona la respuesta: Un objeto de color rojo iluminado con luz verde se ve de color negro. 2.Delante de una lente convergente de 5 dioptrías de potencia, se coloca un objeto de 2 cm, a 30 cm de la lente. a) Calcula la posición y el tamaño de la imagen. b) Haz un diagrama de rayos que represente lo más exactamente posible la situación del problema. 3.La dispersión de la luz. 4.Las ondas electromagnéticas. 5.Supóngase que queremos ver nuestra cara durante el afeitado o el maquillaje. Si se desea que la imagen sea derecha, virtual y amplificada 1,5 veces cuando la cara está 30 cm delante del espejo, qué clase de espejo deberá utilizarse, convexo o cóncavo, y cuál deberá ser su distancia focal?

9 Examen 9 1.Indica si es verdadero o falso y razona la respuesta: Cuando un rayo de luz penetra en un medio con mayor índice de refracción se acerca a la normal. 2.Delante de una lente divergente de 2 dioptrías de potencia, se coloca un objeto de 2 cm, a 30 cm de la lente. a) Calcula la posición y el tamaño de la imagen. b) Haz un diagrama de rayos que represente lo más exactamente posible la situación del problema. 3.Instrumentos ópticos. 4.Explica qué es y como se forma el arco iris. 5.Un dioptrio esférico convexo de 10 cm de radio separa dos medios de índice de refracción 1 y 1,5. Determina la posición, el tamaño y cómo es la imagen de un objeto de 4 mm situado 30 cm por delante de la superficie de separación de los medios.