Un estrecho haz de ondas
ultrasónicas se releja del tumor
hepático en la igura P22.22. Si
la velocidad de la onda es 10.0%
menor en el hígado que en el
medio circundante, determine la
profundidad del tumor.
Respuestas
El estrecho haz de onda nos permite determinar que la profundidad del tumor es h = 6,30 cm
Explicación paso a paso:
Estamos en presencia de un problema de Refracción, por lo tanto el rayo incidente no tiene el mismo angulo respecto a la normal que el rayo refractado, la ecuación que define este fenómeno es la siguiente:
senθ₂ / senθ₁ = v₂ / v₁
θ₁ : Angulo del rayo incidente respecto a la normal = 50°
v₁ : velocidad rayo incidente = V
θ₂ : Angulo del rayo refractado respecto a la normal
v₂ : velocidad rayo refractado = 0,9V
Sustituimos los valores y despejamos θ₂
θ₂ = Arcsen ( sen50°*0,9V / V)
θ₂ = 43,58°
Una vez obtenemos θ₂ solo calculamos la altura del triangulo que generado por la reflexión del rayo refractado en el tumor
El rayo refractado (incidente dentro del hígado) y el rayo reflejado se encuentran todos en el mismo plano por ende tendrán el mismo valor del angulo respecto a la normal
90° = θ₂ + angulo interno del triangulo
angulo interno del triangulo = 46,42°
tan 46,42° = h / (12cm/2)
h = 6,30 cm