Question

La figura muestra rayos de luz monocromática que pasan por tres materiales a, b y c. Clasifique los materiales de acuerdo con sus índices de refracción, el mayor primero

Answer 1

El material con el mayor índice de refracción es el c, le sigue el a y por último el b.

Para establecer la clasificación de los materiales, dependiendo de sus índices de refracción se emplea la ley de Snell, la cual establece:

$\displaystyle \boldsymbol{n_1.sen\hat~i=n_2.sen\hat~j~~(1)}$

Donde:

n1 = índice de refracción del medio 1

i = ángulo del rayo incidente

n2 = índice de refracción del medio 2

j = ángulo del rayo refractado

Despejando el ángulo de refracción de (1):

$\displaystyle \boldsymbol{\hat j=sen^{-1}(\frac{n_1}{n_2}.sen\hat i)}$

$Si~n_1=n_2\rightarrow \hat j=\hat i\\Si~n_1>n_2\rightarrow \hat j>\hat i\\Si~n_1<n_2\rightarrow \hat j<\hat i$

De la figura se tiene:

$\displaystyle \hat j_c<\hat i_b\rightarrow n_b<n_c\rightarrow n_c>n_b\\\hat j_b>\hat i_a\rightarrow n_a>n_b\\\hat j_c<\hat i_a\rightarrow n_a<n_c\rightarrow n_c>n_a$

En definitiva se tiene: nc > na > nb